автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.11, диссертация на тему:ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КИСЛОРОДА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ АКТИВНОСТИ ДРОЖЖЕЙ В ХЛЕБОПЕКАРНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ



та?

- МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО , „ СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РСФСР

..... • -- ■ .

ВОРОНЕЖСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

■• " ■ -1 ■_ ■ На правах рукописи

- ■ ' ;Для служебного пользования

^ Экземпляр Ж ^^^^

"АБАКУМОВА Татьяна Николаевна : V • ^

му использование кислорода для повышения-

^ • ;: активности дрожжей - ^ "

^ - в хлебопекарном производстве

■ : - Специальность 05 Л 8.11 — Техническая микробиология " -

АВТОРЕФЕРАТ :

диссертации на соискание ученой степени, -_ кандидата технических наук

ВОРОНЕЖ

• Работа выполнена; а Воронежском технологическом институте,

' • H а у ч к w е . р у к о в о д н т е л н: . ■ V'-;

доктор техническ-нл наук, (профессор "А.-В. ЗУБЧЕНКО, ; > " кандидат технически* наук, доцент П. Я. МЛЗУР.' .. г~

' ' ■ ■...- О ф н и ira л ь и ы е .о п п о н é н т ы: ; ' - ■,V.

- ; . . доктору ветеринарных наук, профессор А. Я-ПАНКРАТОВ,::\ о кандидат биологических наук Л. И. КАЗАНСКАЯ. 'г

■. Ведущая организация:. хлебопекарноеобъединениеI г. Воронежа.

Автореферат ; разослан 19вГгода.Т -.

■ ■ Защита; состоится "< 'fQ> ' iC¿tSpjÇ lSSt' г. на . засылании

. специализированного'. Совета ' îv 063.90,01 : Воронежского,". технологического

. - Просим' Вас принять участие в работе-указанного Совета'адн"прислать : письменный отзыв, заверенный печатью, в двух экземплярах по адресу: 394017, Воронеж-17, пр. Революции^ 19, ВТИ._ Ученому секретарю,

С диссертацией можяо ознакомиться в библиотеке ВТИ. . -

Учений секретарь специализированного • Совета, кандидат технических наук, доцент;

В. И. БАРАНЦЕВ,

■ л: 3 ■

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАВДШ

Актуальность районы, 26 съезд КПСС поставил веред юнфобшио-гамяболыиивнответсгвевниезадачи.Особув важность имеет всеа№ .ровнее изучение тех груш микроорганизмов,которые инет большое значение для решения задач,связанных о применением иикроорганиэ-мов в прокьшленнос-т.медищщеи сельской хозяйстве.

Хлед-продукт ежедневного и массового спроса население,поэтому постоянство его высокого качества имеет искдпчит^льнуе важность. Одним из самих массовых;-является хлеб из гшениедоя муки П сорта. Ввиду недостаточного количества прессованных дрожжей его,в основной, готовят на жидких дрожжах - специально получаемой на предприятиях полуфабрикате.От: качества дрожжей во многом зависит скорость протекания микробиологическихи'биохимических процессов при тесто* приготовлении.Поэтому исследование мехакизиав;регулару|щих рост и размножение дрожжевых клеток,их взаимосвязь о условиями внешней : среды даот возможность управлять жи знеде яте льн ост ьв. дрожжей, по внушать их активность,а,следбвательно.спосойствовать интенсификадии технологических ..процессов в-хлебопечении и, в конечном счете,увели— ■ чеии» выпуска и повышения-качества продукции.: . Повышение активности дрожжей приводит к интенсификации процесса ; брожения теста,что :в eso» очередь способствует сокращению затрат сухи*, веществ на брожение У экономии куккЗаяаую роль в жизнедеятельности дрожгкй играет кислород, по скольку аэробное окисление, ■связанное о освойозденнен больного количества анергиигвнзввае* у дрожкевоя клетки способность к интенсивному почковании .'{роме тага, жизнедеятельность дрожжей при отсутствии воздуха,их: способность сйрапивать сахара обусловлена аккумуляцией ими кислорода при раэ-мношнии. ■'■','■.■■ ____

--"РГАУ-МСХА

имени К.А. Тимирязева ЦНБ имени Н И. Желеэнова

Цель работа. Цель исследования состоит в кзучешгж нятенся$яжа-ция разивохевия и повышения активности дроюгая путей использования кислорода пря яаоьгщевяи кучной питательней среды, возможности переноса частя растворенного кислорода для улучшения физических свойств теста я разработка на основе зтеро нового способа теото-пряготовленжя, повышения качества има ж замедления процесса его черсгвекня. :

Научная аовявна. Впервые получены данные об оптимальной хон-цеятрашн кислорода пря выращивании дрожжей на кучных пнт&тбдвяых средах, научено влияние кислорода на активность дрожжей. Йооледо-ваво действие кислорода ва певообразованяе мучных питательных сред.

На основе повышения активности дрожжей разработан новый способ ивтеисяфикшиж процесса те о тигр иг отовле ния я жзучено влияние кислорода ва качество теста и ххеба.

На способ получения хеджих дрожжей с использованием кислорода Госкеыитетсм СССР по делам изобретений н открытий выдано авторское свидетельство на изобретение * 81Э965.

Практическая певность н реализация натчко-технических резт^ь-татов, Разработанный на основе проведенных исследований способ ус-' юре ни я размножения дрожжей и повышения кх активности позволяет сократить дозировку дрожжей в тесто, ускорить провесе тестопржго-товлекия при высоко* качестве хлеба*

С л ос се приготовления жидки х дрокжей с использованием кислорода был испытан в производственных условиях хлебопекарного объединения * I г. Воронежа.

Как показали результаты испытаний, предлагаемый способ может, ;3нтъ рекомендован'в внед^елю и хлесо^е тарной п р смышлен нос тя для 1-Ц[.-аботм иасси!/к* ее рте:.' исЗс.

Апробация работы. По тема диссертации опубликованы дэе работы, получено авторское свидетельство. Результата работ» докладывались на отчетам ваучшк ковфе_реишях Воронежского техвад отческого института в 1979-196 Irr» :

Огшвнро содержание таборы. Диссертационная работа состой* из введения, аналитического обзора литератур"» вксиертинтальной части, выводов, сииока иойольэованной литературы к прилокения,

АНАЛЙТЯЧШКИЙ СБЗОР

В обзоре каучно-техвяческой литератур« оо веданы современные «е- ' годи повышения активности дрожжей. Обобщены данные о роли мслорэда в жизнедеятельности дрожаевых клеток,об но пользована я гаслорога в хлебопечении. Показана необходимость изучения данного вопроса на основе исследований целого ряда показателей дроивй, а также иикро-бяохогичвоких, биохт-ччвскях а технологических показателей полуфабрикат хлебопекарного пррнзводства х качества готовых изделий.

' ЭКСПЕШШШЬЕАЯ ЧАСТЬ .

В работе яснользовалн дрожжи аяда, $амсАа*и>т^ш ссх&гЯкае расы Краснодарская, ■":.-. , ^ - . ;

Мучну» питательную среду(иПС) готовлливэ пшеничной «ywt С сорта влажностью S36. Для накопления® 1ШС продуктов гидролиза угдово-■ дов и б елтавах веnj5oте примевг. ли заваривание муки водой о теипера-турой 75-60°. ¿ля размяогйния'дрохжей использовали МПС, предварительно заквашенную иолочнокислыьибактерняин ацамна &-I. Через как* \дш 4 ч рази кожа вия дрожжей добавляли новуюпорцип ИШ и после зтего проводили н&ендонке1 кислородаи.

Еаонщение Ш1С осуществляли в специальной установке путем пряного б арЗ ог«рова ни я кислородом пря интенсивней перемешивав ел в течение различны* промед утков времени (2,4,6 н 8 мяк). Содержанке растворенного кислорода определяли методой Кул ьс лог о и датчикам п.

Количество кислорода, потребляемого дрожгевыми клетками, определяли по изменения содержания в среде растворенного кислорода.

иикроокопирование дрожжей проводив яа микроскопе НЕЙ-б прп увеличение в 600 раа, подсчет дрожжевых клеток осуществляли с псыощъю камеры ТЬма.

Определение жязнесиосойяости дрожжей осу иеств ляля высевом на твердую питательную среду, активность молочнокисл их бактерий - во времена обесквечивания раствора метяленозой синя.

Для характеристик! качества дрожаей определяли подъемную силу, мальтазную к зимазнув активности. Содержание вое став ов лена ого глю-татнона изучали методом болометрического титрования.

МПС характеризовали титруемой н активной кислотностью, огясдятел ьно-восстал овательяыы потенциала», активность аиндолнтнческвх ферментов определяли дифференцированным методой Глазунова, актявность протеолнтнческих фзрмектов — рефрактометрическим методом,

' При онре деле гаи пенеобразования КОС использовали специальную установку,

Всдкие дрожжи готовили по рациональной схеме проф. Л.И.Островского, использовали 3 варианта наеышния:

1) после внесения питательной среды;

2) перед замесом теста; •

3) двукратно - после внесения питательной средн и перед замесом теста. .

Для определения влияния насыщения жидких' дрожжей кислородом на качество теста и хлеба готовглн тесто по рецептуре хлеба из

пвенячноВ муки П сорта.

Определяли следующие показателя качества теста: титруевув в активную гаслотности, оквслителъно-восстановетельный потевшал,интенсивность брожения - наспециальной установке путей автоматической зал же я измененкя объема во временя, затраты сухих ьеигств на брожение.

Качество клейковины характеризовали сейм аеи ост из на. приборе 1ЩС, распливаемостив, растяжимость». гидратадаонной способность».

Оизнческяв свойстаа теста исследовали ва вискозиметре РВ-6 се:темы Воларовача.

О количестве водородных связей судили по величине отиошезвя вяз костей клейковины после, выдержки ее в "тягелей" воде к исходной, в.чэтость определяли на консистометре Пепплера.

В соответствии с задачами исследований каин проводились пробные лабораторные выпечки; Хлеб анализировал«! по орган олептипеоюш я ^нзяко-хвиичесюш показателям стандартными методами» 8 протесе храивиня определялк измензняе структурно-ыехаяических свойств мякина ва специально созданной установке. В основу метода сиро деления положен припаял одноосного сжатия мякиш под действием поото-янной нагрузки. . . .

' ЯЫШЯИЕ АКТИВ БССГИДРОЯЕВЙ К ЮЛОЧНОЮЮ1ЫХ БАКТЕРИЙ ПРИ НАСЫЩЕНИИ ЫГШОЙ ПИТАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ ВЛСЛОРОДСЫ .

В диссертация исследовано влияние насыцзния 11 ОС мог*гуляснш кислородом ва показатели качества дрожяей.

Как показывает анализ результатов эксперимента, содержанке раг'.'вореикого к ко лор ода в ЫПС при различном вр^мегя насыщения , значительно зэиеияехоя (табл.I).

о

Шлица I

Изменение содержания растворенного кислорода в МПС в зависимости о? времени насыщения

бремя васьигняя, мин 0 г 4 б е

Содержание растворенного кислорода, иг/л 0,4 13,5 к,г «,6

При длительности н асы ал кия более б мин содержание растворенного кислорода практически ие увеличивается, а интенсивное перемешивание отриват'-зько влияет на дрожжевые клетки.

В процессе размножения дрожжей количество растворенного кислорода уменьшается. Установлено, что «то изменение связано прежде всего с потреблением кислорода дрожжевыми клетками, а не с десорбцией его из среди (рис,I). 'Десорбция происходят равномерно во времени, содержание растворенного кислорода уменьшается хаждый чао на -0,3 иг/л* Совершенно другой характер потребления кислорода дрожжами, в первые 2 ч размножения содепжавие растворенного в среде кислорода снижается о 16,2 до 7,4 «г/л, Затем уменьшение содержания . кислорода происходят менее интенсивно, но и через 4ч превышает десорбцию кислорода ез МПС в отсутствия дрожжей на 1,4 кг/л.

Потребление Кислорода дрожжевыми клетками в случае насыщения МЛС кислородо*» значительно повышается по отношен?» к контролю чненасыщенной ШЮ). За ^ч концентрация кислорода в контрольной пробе снизилась на 2,9 мг/л, в то время как при нась'тркии ЫГС кислородом га 12,4 мг/л.

Для выявления насикевпя НПО кислородом к- жигиеспсссбкосгь . дрожжевых клеток про золил и вгеез в чашы Петри, Через ч кул

з процессе размножения: I - контроль; 2 - оря яасыщвЕИИ МПС кислородом без учета десорбции; 2'- тоже с учетом ье-сорбция; 3 - десорбция кислорода кз МПС во времени.

Рис.2. Изменение " 7.......потребления

кислорода дрожжами в процессе размножения: I - контроль; 2 - 11ПС насыщена кислородом до 16,2 иг/л.

вировакия для контрольной прооы число вьросших колоний соотаввло 112, при насыщении НОС до содержания кислорода 0,3; 13,5 я 16,2 иг/л число кслонвЙ было, ооответствввяо, 182, 334, 445, т.е. увеличивается в 1,6; 3,0; 4,0 раза.

Дгя более детального изучения характера влияния кислорода проведено мпкрсскавировавне дрожжевых клеток, что позволило изучить интенсивность ях р&эиновевня* В результате проведенных исследований установлено« что увеличение содержания растворенного кислорода в среда активизирует процесс размножения дрожжевих меток. Так у контрольной пробы за 4 ч количество дроххевкх щеток выросло с 79 до 161 шц/г, т.е. в 2,3 раза» При нзсыцгкнн питательной среды до 8.3, 13,5 и 16,2 ur/л при той хе начальной сочертании дрсхжевмх клеток жх количество увеличивается до 204, 278, 302 или/г, т.е. изменяется м отношению к контрольной пробе в I,I; 1,5 к 1,7 раза,

Цакроскопиро^авие позволяет яроодедять за морфологическими я5-иевонжяыи дрсклевых клеток при увеличении содержания растворенного в сред» кислорода.

Сразу после вив се а* я питательной оредм дрожхввые клетки в контроле ой к опытной пробах (содержание растворенного кислорода 4,Ч к 16,2 иг/л) заходятся в одинаковом состоянии: хиетхя вмепт.хруглу» а слегка овальную форму, ободочка тонкая, протоплазма гомогенная, что говорят о тем, что клетки молодые, в них имеется гликоген, количество мертвых щеток незначительно.

Через 4 ч раэмношкия дрожлаа: контроль-дрожга круглые, однородной форма, протоплазма мелкозернистая илн гшогеявая, мертвых клеток имеется пккоген; опыт - форма тцбе, протоплазма го-мегенаая, ыьртва* клеток не более 2отмечено обилие гликогена.

С роете* окорооти размножения дрожвеввх клеток связано увеличение «тега дочкувиитея клеток. В течение всего периода раэмноже-

яня вроют Я количество почкующихся клеток в опытной пробе значительно превшее? их количество а контрольной. Так,через 4 ч разм-воженхя дрожжей количество почкующихся клеток в опытной пробе составляет а у контроля -

Таким ойраэш, насыщение 11 ОС молекулярный кислородом способствует лучшему размножению дрожжевых клеток, долее быстрому някоплевав биомассы.

Повыигенив содержа ев я растворенного кислорода благоприятно сказывается на изменении подъемной силы дрожжей. Так, подъемная сила у контрольной пробы дрожжей была 24 ыян, прт содержанки в МПС 8,3 мгА растворенного кислорода она практически нэ изменялась н составила 22 мин. При насыщении до содержания растворенного в ИП^ кислорода 13,5 н 16,2 иг/ж подъемная сила значительно возрастает н достигает 17 в 15 икн, т.е. улучшается на 29 с У7% по откоаянгю к коптролю.

Йеличеаке содержания растворенного в среда кислорода интенсифицирует сбраживание мальтозы дрожав ив, цальтаэная активность с 84 пив у контрольной пробы возросла до 57иин, т.е. на ЭЧЙ при содержание растворенного кислорода в Ш1С 16,2 мг/л. Ва аииазнув активность также окаэавает влияние содержание в среде растворе в ного кислорода, хотя в меньшей степени, чей 8а мальтаэную активность. Так^ еоли зкыаэкая активность контрольной пробы дрожыей сооташла мин, то при содержании растворенного гисдорода 13,5 и 16,2 иг/л она была 62 и 59 мин, изменившее на 17 я 2<5£.

В процессе жизнедеятельности дрожжавые ¿летки способны выделять глиатион. Так в контрольной пробе за ^ ч размножения дрожгвй содержание восстановленного глютатиона изменяется о 1,355 до 2,814 иг? ва сухоп вещество (С,В.). При наоыьэвии МПС подорелои происходит снижение не только начального оадерк&вяя восстановленного

глвтатяова.но к накопление его в процессе размножения дрожжей ■дет с меньшей скоростью. Т&к, при содераании растворенного кислорода 16,2 ш*/л количество восстановленного глюгатнона нзменяетсяс 0,998 до 1,791 ыгЯ на С.В. Вероятно, при насыщения ДОС кислородом уменьшение восстановленного глстатиона происходит за счет окисления. бМ-грунп циотеииа я перехода части глютатиояч а окисленное состояние.

с ■

■ Таблица 2

Показатели каяеетва дроывя

Показатели Контроль. насыщена квелородоидо -

качества иэы, л.цмг/л З.Эиг/л 1Э,5ш-/л 1б,2и«/д

Подъемная сила ;

Нальтаэная активность

Эимазная активность

Количество дрожжевых клеток

Содержание восста ноаленногс г л »талиона

Изучение влияния содержания растворенного кислорода на ахтяв* . 1ность молочнокислых бактерий показывает следующее. Сразу после насыпрняя КОС кислородом молочнокислые бактерии Ruesr. одинаковую бродильную активность для всех режимов насыщения. Бродильная активность во всех случаях составляет ISO мин. Через 4 ч J контроиь-ной пробы активность молочнокислых бактерий достигает 120 «вн.'При насагеняи МПС кисл ор од он до содержания растворенного кислорода

шги 24 22 17 15 :

пив 84 75 64 57

мин 75 70 62 59 млн ■

"г" . I8T 204 278 . 302

: 2,814 2,399 2,009 1,791

6,3 иг/я о родильная активность составляет через 4 ч культивирования НО пин. Насыщение ЫГО до содержания кислорода 13,5 н 16,2 ur/л приводят к улучшению бродзльной активности до 100 ива. Вероятно« насыщение кислородом при интенсивном перемешивании способствует удалению продуктов жизнедеятельности.а лучшему доступу питательных веществ к м oí очно кислым бактериям, улучшая тем самым их бродильную активвооть.

Вахнш показателем качества среды является кислотность, поскольку она оказывает Существенное влияние ва жазне деятельность дрожжей. Нас а щенке кислородом способствует снижении титруемой кислотности Ш1С, если у контрольной пробы среды кислотность составила 10,б°Н, то при содержания в 1ШЗ гаслорода 16,6 иг/ж она снизилась до 9,3°Н. Активная кислотность среди изменяется, соответственно, с 3,59 до 3,67 рН. аэыеневяе кислотности связано с тем, что при наоыщеняи ккслородои и интенсивном переменквавни происходит удаление 19 среди чает* летучих кислот* ■ ■ ■

Насыщение 1ШС кислородом способствует повышении окксдхтедьви-зосстановительнсго потенциала о 21,91 до 25,48. В процессе размно-хения дрожжи выдехявт восстановители, овивая тем самым потенциал. Поскольку L-сыщение 1ХШ резко активизирует процесс р&эынояеиня дрожжевых клетох, то » »тем одучае снижение окислитель»! о-восставо-вительного потенциала и^ет более интенсивно. Так, в контрольное пробе за .4 ч размножения дрожае я снижение окислительно-восстановительного потенциала происходит на 2,В6 ед., то при содержанки в МПС растворенного кислорода 16,2 кг/л »то изменение с кглвляет ■ 4,70 ед. '".

Было установлено, что в процессе размножения дрожжей про; зхо-дят повышение актявкостк протеолктическсх фермвнтев средне за 4 ч : размножения активность изменяется о 226,6 до 401,3 мг?, т.е. возрастает в 1,77 раза. При повышении содержания растворенного (*

Рис.3. Изменение титруемой (I) и активной (2) кислотности при различном времени насыщения мучвой питательной среды ' кислородом.

Рис.Изменение объема пены при приготовлении питательной среды из муки: I - писничкой И сорта; 2 - ржаной обдирной; 3 - пшеничной П сорта и 50i кукурузной: 4 - тоже о нас имением кислородом.

кислорода в среде до 16,2 иг/я уже начальвая активность пр отводи-тичесгах ферментов свивается до 174,4 иг#, т.е. уменьшается по от-вояеши» к контрольной пробе в 1.3 раза. Снижение активности протео-лнтических ферментов связано с тем, что кислород как окислитель способствует кх частичной инактивации.

Активность амилодятических ферментов 1ШС при размножен, и дрожжей снижается с 276,41 до 201,22 иг мальтозы. Активность -амилазы изменяется 0*18,30 до 15,20 иг мальтозы. Активность fi, -амилазы определяли по разности сумиарной активности и активвоотя el -аиилази, она снижается с 260,45 до 186,22 мг мальтозы. Наем дек* е ЫПС кисаородой способствует некоторому увеличение активности амило-литичеокях ферментов, в среднем активность увеличивается ка

В работе изучено ценообразование водао-иучных смесей и кучных питательных сред, приготовленных из различных сортов хуки о целью подбора сырья, обладающего не значительной способностью к пеиообра-зованию. У ПС готовили на ржаной обдирной, пэеннчной П сорта и смеси пшеничной муки и кукурузной в соотношении I: I, а такие ори насыщении питательной среды кислородом. \

Устаяог-ено, что наябольаей соособнооткб к пенообразованию обладав! Ш1С, приготовленные из пшеничной ыукн П сорта - 150 си3, паниеншеВ - прс насыщеряя питательной смеси из пгенячне! и кукурузной муки кислородом -V 85 см9, что объясняется различиями в составе белкового комплекса разных сортов муки к чей, что кислород действует на белковые вещества, дающие пену.

На основания проведенных исследований сделан вывод, что наиболее эффективны* следует считать вариант иасмщешя 1ШС молекугтриш кислородом до содержания рао творен наг о гчедорода 16,2 иг/л.

am практического шпаиьаовАт резяьтаюв■ ихлЕдоашя - Л

Для одределевия возможности применения кяслорода в производственных условиях готовили жидние дрожи по рациональвой схгме проф. А» И,Островского, Размножение дрожа»й вели непрерывном -способом, отбирая каждые А ч 1/2 готового полуфабриката п добавляя такое и количество свежей питательной среды. ,

8 работе изучены 3 варнаита насыщения ходких дрогявй молекулярным кислородом!

X] после внесения питательной среды;

2) перед эамеосм теста;

3) двукратное васыиринв поодевнеоенчя питательная среда к -перед замесом теста.

Со результатам исследований выбран оптимальна! вариант насыщения «идгах дрожжей молекулярным кислородом, при котором получены наилучшие показатели качества теста* v

При насыщении жидких дрожжей кислородом начальная титруемая кислотность теста изменяется незначительно, о у контрольной

пробы до - при двукратном насыщения ххдкех дрожжей. Некото- ,

рое снижение начальной кислотности обусловлено тем, что пря наон-цепих жидких дрожжзй кислородом происходит уменьшение их титруемой кислотности ввиду того, что барботировавие и интенсивное переиеши- : ванне способствуют удаление ив жидкихдрожжей части летучих кяслот. Но накопление кислотности в процессе брожении идет интенсивнее при насыщении дрожжей кислородом. Таи, кислотность контрольной пробы за reo мне брожения изменяется с 4,7 до б,I°fl, а для гроб теста на дрожжах, двукратно насыщенных етслородсм, кислотность теста доетнгает этого значения за 120 мин брожекия, что на 60 инн быстрее, Йри остальных вариантах насыщения жидких дрожвей кислородом

процесс кислотонажоллекия такте ускоряется, во в мевьлеК степени, чей при двукратна! наоыщенаи дрожкел.

Насыщение квдких дрожжей кислородом ведет к cue щг кто началъло-го значения рВ теста в сторону менее кислой реакции среды. С 4,00 рН у контрольной пробы активная кволотеость у теста на двукратно насыщенных дрожках изменяется до 4,85 рН.

Величава окаолительно-восотановлтельного потенциала, различных проб теота различается сразу после з&иеса, Колекудярный кислород повышает значение оквслитедьво-восстаяомтмьного соте нанял а опыт-них проб теста по сравнения е ковтрольяой пробой, так значение окиолятельно-восстановительнсго потенциала, о 26,50 у контрольной пробы возрастает до 29,38 - для теста на двукратно насадеяны* жидких дрожжах;'

В процессе брожения прансходаг сяяяевяе окислятедыо-'восста-новительного потеипкма* Поскольку наошденкл кхолородоы жидких дрожлвй резко увеличивает количество дрожжевых клеток, то в этом случае снижение окислятельво-восстановительвсго потенциала в про-даосе брожения ядет более интенсивно, Так, / контрольной пробы теста'за 180 пив брожения.потенциал онижаетоя на 2,93 «д., в то время как у ярсбр теста яа дрожжах, насыщешых кислородом двукратно, - на 6,72 ед.

Интенсивность брожения определяли по изменению объема теота* Через Э ч брожения тесте пробы яиегг различный обьеш так у хоит-.рольной пробы теста объви изменяется вс, 83 си3, у пробы яд жидких дрожжах, наснценных кислородом переь запасом теста, - па 97 см3, пря насыпе кия дрояагВ после внесения питания оОъеи изменяется на ■ 116 си3, ■ при двукратном наоъшрния - на 128 си3, т.е. конечный объем у опытных проб теста увеличивается,; соответственно, на 17, У) н 54$ пс oTL-oaerottt к'контрольной пробе*

Iö

Время достижения максимального об мм а для различных проб теста также неодинаково,, Максимального объема контрольная проба достигает за 180 мин. Для пробы теста на дрожжах, насыщенных кислородом перед замесом теста» хотя величина конечного объема больше, чей у контрольной пробы, время достижения максимального объема составляет также 160 мин. При насыщении жидких дрожжейпосле внесения питательной среда конечного объема тесто достигает за меньшее вредя -150 мин, а при использовании дрожжей, двукратно насыщенных кислородом, - всего за 120 мин, т.е. время брожения уменьшаете на 33£ по отводе нив к контролю.

Вероятно, наряду с интенсификацией процесса брожения,, о чем свидетельствует сокращение времени достижения максимального объема, при использовании моле кул яря сг о кислорода увеличивается и га-зоудержаваюоея способность теста, в связи с чем большее количество углекислого газа «пользуется в тесте для увеличения объема.

Установлено, что кислород способствует ускорению газообразования в тесте. Так, если у контрольной пробы геста (50т) за 180 мин брожения выделяется 98 с и3, углекислого газа, то при насыщении дрожжей кислородом после внесения питания эта величина составляет IIS снэ, серед замес си теста - 100 см9, двукратно - 140 си3, т.е. количество выделявшегося углекислого газа увеличивается на 31, 15 и 59? по отношению к контрольной пробе.

Интенсивность спиртового брожения характеризовали и накоплением этилового спирта. За 180 мин брожения контроля образуется ' 0.74JÎ этилового спирта на'С.П* За ато же время у теста на жидких дрожжах, двукратно насыпанных кислородом, количество образовавшегося спирта составляет на C.B. Но при сокращении времени . брожения на 60 мин для опыта ой пробы тесте количество спирта снижается до 0,ев% .

Изучение физических свойств теста показало, что кислород действует в& белковый ксипдекс муки, играя роль улучайте ля окислительного действия. Сразу после замеса вязкость теста, изготовленного на дрожках, насиненных кислородом», выше, чех у контрольного. Та*, начальная вязкость теста на дроыжах, ваоыденных кислородом после внесения пнтавяя. составляет 0,84,103 Па. о, перед замес см теста -1,06,Ю3 Па.с, двукратно - 1,14. Ю3 Па.о, в vo время как у контрольной пробы - 0^68,Х0Э Ла.о.

Кислород действует на белково-протехназный комплекс, укрепляя его. Частично это связано е тем^ что кислород уменьшает содерлаяие восоiasfявленного глвтатпоиа и сникает активность прстеолкткчвских федоентов. В тоже время при «несении молекулярного кислорода в систему происходят образование доволиителшых водородных связей во вторичной и третичной структуре белка, что также влияет на физические свойства клейковины и теста.

Известно, что при обработке "тяжелой" водой -П^О в ¿елках происходит замещение водорода, соединенного о кислород», дейтерием. При насыщении дродоей кислородом до содержания кислорода 16,2 кг/л вязкость клейковины, отмытой.нэ теста, составила 10,1,10^ Шис, что в 1,6 раза больше, чем у контрольной пробы.

Ори зааенення водорода д; Втер« ем ыеВковяна значительно укрепляется. При определения отиовешя вязкости двЯтернрованвой клейка-вины к исходной tyss^ity^ci. » *«Чршу косвенно судил.: об изменен*» содержания водородных связка! в клейковине, установлено, что у контрольной пробы это отношение в процессе брожения сгижаетоя о I.7Z до 1,50. Для клейковины теста, вриготовленксга на жидких дрожах с содержанием растворенного кислорода 16,2 «г/л, ^р/^с*. изменяется с 2,36 до 2,15.

Характер изменения протеолитической активности и содервания восстановленного глмтатиона в тесте такой а»что и для жидких дрожжей.У контрольной пробы теота изменение . протеолитической активности наблюдается о 543,58 нг$ до 707,66 мг?. Наименьшей активность» протеолитических ферментов обладает теото иа двукра!н® насыпанных жидких дрожхах,ока изменяется с 424,00 до 488,60

Запальное содераакие восстановленного глвтатиона при двукратном насыщении дрожжей также снижается по отношения к кактролп на 34$ ( о 6,73 до 4,46 иг£ на С В ).

В результате проведенных исследований установлено,что качеств» хлеба.приготовленного на жидких дрожках,касыщеннах киолородом.выше, чем при использовании ненасиненных дрожжей*

Таблица 3

Показатели качества хлеба

Показатели Ед. Конт» Жидкие дрожжи насыщены

качества нам. роль перед замесом теста после внесения питательной сред« двукрат до

Влажность * 46,0 46,0 45,5 45,0

Кислотность °а 4,8 М 5,0 5,0

[Гористость % 65,0 67,0 69,0 72,0

Объем с«3 1100 1200 ■ 1250 1350

Удельный объем см* ТОСТГ 224 247 250 276

Объемная касс» г/си3 ' 0,445 0,408 0,392 0,352

ai

Несмотря на то, что время брожения теста при двукратном насыщении дрожжей сокращали со 180 до 120 мин, кислотность изделий дали несколько выше, чем у контрольной ¿робы и составляет 5,0°Н против 4,8°Н. Это связано с тем, что хксяотоиакоплеяие в тесте при использования молекулярного кислорода значительно интенсифицируется. к повышение газ »образующей и га эо удерживающей способности теста приводит к улучшении пористости я удельного объема хлеба.

Оз-ьективноЯ характеристикой, дозволяющее наиболее надежно контролировать степень свежести хлеба по изменение его структурно-мэхаявческях свойств, ыожят являться модуль упругости сжатия.

При определении структурно-механических свойств хлеба в нзу-- чаемом диапазоне деформаций можно допустить, что упругие свойства мякиша подчиняется закону Гука.

По кривым деформации мякиша рассчитаны у олово о мгновенный, эластяческяй л равновесные модуля упругооти, Уже начальное значение условно мгновенного модуля для хлеба, приготовленного на жидких дрожжах, насыщенных кислородом, во всех случаях ниже контрольного, т.е. вниз величина упругой деформации. Объясняется это тем, что при использовании кислорода полученные изделия имеют большей объем, пористость, лучшув структуру,пористости мякиша, что полови-тельно влияет на его упругие свойства, Î&k,значение условно мгновенного модуля упругости при двукратном насыщении жидких дрожжей

ж g

кислородом составляет 0,i54.I0 0« прошв 1,0X3,10 Па у контроля, т.е. уменьшается « 1,6 раза.

При хранении хлеба изменение уел очно игн ове кяог о модуля происходит неодинаково при различи их вариантах на с ядами я жидких дрожжей кислородом. Так, у контрольной пробы хдеба за ч хранения условно мгновенный модуль увеличивается в 2,9 разе, а щи двукратной

Рио.5. Ккнотикз деформация мякиша хлеба, под действием постоянной нагрузки через 13 ч хцанеяяя хлеба, приготовленного на жидки х дрогжах, налыщерных кислородом:

дуля упругости аякяша при хранении хлеба, приготовленного на мгдках дрозиах, васи-щечках квдйородоа: Г - контроль; 2 - перед замесом теота; 3 - аослй внесен:« иитанвя; 1 - двукратно.

насыщении жндтах дрожжей - я 2*3 раза, следовательно, насыщение жидких дрожжей кис лор од сы улучшает структурно-механические свойства мякиша хлеба л способствует замедленно процесса черствення.

Производственные испытания в условиях Воронежского хлебокомбината Я I подтвердили целесообразность насыщения жидких дрожжей кислородом, Так, при насыщения дрожжей перед замесом теста ix подъемная сила повышается на 30£, а бродильная активность - аа. 20% по

отно&еиип к контрольной пробе. Пористость хлеба возрастает на

•j

а удельный объем - на

Предлагаемая технологическая охема в основной содержит общепринятое оборудование. Для nactAtetnto йрбжкйй предлагаемся подавать кислород из баллона под давлением 0,18 Una. Насыприие осуществляется о пшощью барботеров, расположенных на дне чанов.

ВЫВОДЫ

1. Разработан новый способ повышения качества дрожжйЙ путем насыщения питательной среды кислородом. Оптимальным следует считать вариант касыда кня до содержания растворенного кислорода в среде 16,2 мг/л.

2. Повышение содержрняя раствореВйоРб К среде кислорода до 16,2 мг/л и нте ней (р! пирует процесс размножения дрожжей в lt7 раза, при этом подъемная сила дрожжей повыоаетгся на У1%, зимазная и иаль-таэвая активности увеличиваются, соответственно, на 2? к 3ЧЁ.

3. Насыдение кислородом изменяет показатели качества мучной питательной среды: титруемая кислотность снижается о 10,В до 9,3°В, активная кислотность изменяется с рН 3,59 до 3,67, активность про-тематических ферментов снижается в 1,3 раза.

гч :■. ■.:* ■

4.Оптимальных следует считать вариант двукратного насыщения таких дрожжей после внесения питательной среди и перед подачей иа заме« теота до содержания растворенного кислорода 16,2 кг/ж.

5,Насыщенне жидких дрожжей висло родом интеноифиаирует процесс брожения теста к кислвгоназдпление,что козволяе-Е сократить время: брожения или количестве» жидких дрожжей ка зама о на 30?. ..!'*-'.

6.Повавение содержаниярастьоревного кислорода приводите ж изменение, физических свойств теста : вязкость повивается наЧбЗС,увеличивается количество водородных связно в 1,4 раза,активность пра-теолитнческих ферментов снижается на 30?,содержание восстановленного глстатиона - в 1,5 раза. ■■'',-■"*■. •

Т.Качество хлеба в использованием предлагаемого способа вызге, чему хлеба,приготовленного по обычной технологии ; повивается обь-ем,улучшается пористость,замедляется черствэние.

$.Производственные испытания разработанного способа приготовления жидких дрожжей на хлебопекарном объединении VI г.Воронежа подтвердили эффективность использования предлагаемого способа. Экономический »ффект ,'от внедрения данного способа составит 1,7 руб. на. 1 Т ГОТОВОЙ продукции. ' '

• рекомшаши промшяенносги • • .

С цель» повыаейия качества жидких дрожжеч рекомендовано вклпчать в технологическую схему приготовления'жидких дрожжей насыщена их кислородом. '; ^

Насыщение жидких дрожжей,следует проводить в две стадии; I) жидкие дрожжи наеываот после внесения питательной среды в чане

для размножения дрожжей до содержания растворенного кислорода, в

них 16,2 мг/л при давлении 1,8.10-* Па;.

2)пе?ед замевон теста жидкие дрожжи насыщают в сборном чане.'

При двукратном насыяеннн жидких дрожжей рекомендуется соира-тить количество дрожжей на замес теста на 20-30^ или уменьаа-п, время брожения теста на Э0£.

По материалам диссертации опубликовали еледуяцме работа;

Х.Мазур П.Я., Абакумова Т.Н.Влияние н&сяцеыия жидких дрожжей кко~ дороден на качество хлеба.-Хлебопекарная и юадвтерегая промыв-ленностъ,1980,13,с.25-26. ' г.Мазур "П.Я.,Назаренко ЕД..Абакумова Т.Н.,Яияикива Т .И .Влияние аэрации на. активность жидких дрожжей и качество хлеба.-Известия вузов СОУ.Пищевая технолопм,1901,М,с.Зе-1О1.

. Э.Авторокое свидетельство СССР Цг61Э9б5.Способ получения жидких дрожжей / Воронежские технологический внетятув;Авт.мзобрет* Мазур П.Я.,Карпенко В.И.,Назаренко ЕЛ., А баку нова Т*Н«,1ияикх-на 1.И.- Заявл.15.06.76 » 2629784/28-13.

ТИП, ВГУ ЗАХ. ГПГ-SOr TCP 120