Якість і безпечність зерноборошняних продуктів - Навчальний посібник (Сирохман І.В., Лозова Т.М. )

24. сучаснІ способи пакування І стабІлІзацІЇ якостІ хлІба пІд час зберІгання

Виробництво хлібобулочних виробів в упаковці з подовженими строками зберігання є одним з основних напрямів розв'язання проблеми продовольчої безпеки, забезпечення населення в регіонах екологічного неблагополуччя, в умовах кризових і аварійних ситуацій, техногенних і екологічних катастроф, а також соціально-обслуговуючого контингенту. Актуальним залишається якість такої продукції - збереження свіжості і підвищення мікробіологічної стійкості виробів.

На основі такої концепції розроблені і науково обґрунтовані технології хлібобулочних виробів із пшеничного борошна зі строками зберігання 10-12 діб і 1-2 місяці на основі традиційного (опарного) способу приготування тіста або спеціально розробленого способу на охолодженому напівфабрикаті з використанням комплексних поліпшувачів з оптимізованим складом і співвідношенням харчових добавок. На основі цього отримують хліб підвищеної якості, який повільно черствіє і характеризується підвищеною мікробіологічною стійкістю під час зберігання. На даному етапі також розробляються комплексні технології сухарів, бубликових і деяких булочних виробів з підвищеними строками зберігання.

Дробот В.І. і Сильчук Т.А. пропонують після упаковки в плівку хліб житньо-пшеничний обробляти у НВЧ-полі з потужністю 600-800 Вт протягом 1,5-2,5 хв.

У ДНДІХП (Росія) розроблені і науково обґрунтовані технології хлібобулочних виробів із пшеничного борошна з тривалістю зберігання 10-12 діб на основі традиційного (опарного) способу приготування або розробленого на охолодженому напівфабрикаті з оптимізованими технологічними параметрами і комплексними поліпшувачами оптимального складу.

На основі результатів досліджень розроблені, затверджені і впроваджені:

- "Технологічна інструкція з виробництва упакованих виробів із пшеничного борошна вищого і першого ґатунків із строком зберігання 10-12 діб";

Технологічні умови "Вироби хлібобулочні із пшеничного борошна вищого ґатунку зі строком зберігання 10-12 діб";

Методичне керівництво з виробництва хлібобулочних виробів з продовженими строками зберігання.

Розроблені також технології хлібобулочних виробів зі строком зберігання 1-2 місяці на основі способів тістоприготу-вання і комплексного поліпшувача для виробів зі строком зберігання 10-12 діб. Для запобігання пліснявінню упаковані в термостійку плівку вироби піддаються тепловому обробленню. Розроблено документацію (РІД, ТІ, ТУ) на вироби з тривалістю зберігання 1-2 місяці із суміші житнього і пшеничного борошна або пшеничного борошна (з включенням до рецептури яблучного і фруктово-ягідного повидла, пальмової олії і текстурованого пшеничного борошна).

За результатами зберігання хліба, упакованого в модифіковане газове середовище (0, 50, 75 або 100 \% С02 при залишковому вмісті кисню - 1,0, 0,03 або 0,01 \% у поєднанні з поглиначем кисню), протягом 30-35 діб встановлено, що ці умови найбільш ефективні для зберігання житнього хліба. Ріст плісені інтенсивно гальмувався із зростанням концентрації С02 . Найбільш стійкою до високих концентрацій С02 була плісень РіпісіШиш го^еіогті, і її ріст пригнічувався тільки за наявності поглинача кисню. 0пти-мальним вважається використання упаковки в модифікованій атмосфері з введенням леткої ефірної олії гірчиці в кількості 2 мкл для житнього і 2-3 мкл - для пшеничного хліба.

Італійські вчені дослідили зміни якості хліба із зерна твердої пшениці за температури 30 оС у пакетах з двох видів багатошарового плівкового матеріалу в контрольованій атмосфері (40 \% С02 + 60 \% ІЧ2; 80 \% С02 + 20 \% ІЧ2) і в середовищі, що забезпечило поглинання кисню. Якість хліба оцінювали за модулем еластичності м'якушки і за візуальною появою плісені. Встановлено, що тривалість зберігання хліба може бути збільшена з 3 до 18 діб у регульованому газовому середовищі з високою концентрацією вуглекислого газу і за наявності речовин, які активно поглинають кисень.

Упаковувати хліба рекомендують у полімерні пакети з антимікробним наповнювачем (калієві і натрієві солі дегідроацето-вої кислоти), щоб запобігти мікробіологічному псуванню поверхні під час зберігання (Колупаєва Т.Г., 2002). Стабілізатор "Свіжість" на основі гліцерину і пропіленгліколю під час зберігання забезпечує свіжість виробів та інгібує розвиток пліснявих грибів і Bacillus subtilis.

Зразки хліба пакували в поліетиленові пакети товщиною 15 мкм та термоусадкову стретч-плівку завтовшки 10 мкм. За результатами досліджень, збільшення тривалості зберігання з 24 до 72 год. зумовило зниження набухання контролю на 18 \%, тоді як у дослідних зразках у полівінілових пакетах - тільки на 5 \%, в'язкість м'якушки фасованого хліба перевищила контроль на 922 \%. Отже, доцільно поєднувати використання ферментних препаратів і полімерної упаковки, завдяки чому подовжується тривалість зберігання хліба без помітного зниження якості.

Важливе значення в збереженні властивостей м'якушки хліба, її свіжості приділяється вмісту в ній води. В оцінюванні звертають увагу не на загальну масову частку, а на її активність або доступність для участі у фізико-хімічних перетвореннях. Взаємодія води з компонентами м'якушки хліба визначає його стійкість під час зберігання. Певне значення має співвідношення вільної і зв'язаної води.

Зв'язана волога - це асоційована вода, міцно зв'язана зі складовими компонентами м'якушки, - білками, ліпідами і вуглеводами за рахунок хімічних і фізичних зв'язків. Співвідношення вільної і зв'язаної вологи зумовлено її міграцією і перерозподілом між крохмалем і клейковинними білками. Збільшення кількості ушкоджених зерен крохмалю, що особливо помітно в екст-рудатів, зумовлює підвищення вологопоглинальної здатності борошна. Не ушкоджені зерна крохмалю можуть поглинути до 50 \% води від своєї маси, тоді як ушкоджені - до 200 \%. Вільна волога не зв'язана полімерами і доступна для біохімічних, мікробіологічних і хімічних реакцій.

Вищі якісні показники хліба (питомий об'єм, пористість, стискуваність м'якушки, крихкуватість) були отримані приготуванням тіста на опарі - охолодженому дріжджовому напівфабрикаті з оптимізованими технологічними параметрами (температура -20-22 оС, вологість 48-50 \%, дріжджі - за рецептурою, тривалість бродіння - 12-15 год) і введенням у тісто додаткової кількості дріжджів.

їстівні покриття з відповідними захисними властивостями вважаються перспективними для хлібобулочних виробів. Найбільш вдалими є їстівні покриття з білкових продуктів.

Розроблена плівка із 6,5 \% емульсії сироваткового білка, емульгатором у якій був гліцерин (Yoshida C.M. Antunes A.I., 2004). Регулюванням концентрації стеаринової кислоти (до 0,1 \%) можна знизити проникність плівки до водяної пари і розчинність білка, але погіршити її механічні властивості.

їстівний плівковий біополімер виготовляють із білкового сироваткового ізоляту. За результатами досліджень розробників, вміст білка менше впливає на еластичність і міцність плівок, а також на їх паропроникність, порівняно з часткою гліцерину та іонів кальцію. Напівпрозорі плівки з відносно високою еластичністю, що непроникні для УФ-променів, і з середньою проникністю отримували із введенням у сироватковий білок 20 \% гліцерину і 10 мМ розчину кальцію. Мікроструктурний аналіз показав суттєвий вплив вмісту гліцерину і кальцію на структуру гелю та його еластичність.

Китайські дослідники розробили їстівні плівки із картопляного крохмалю, які здатні зразу розчинятись у гарячій воді. Формування поперечних зв'язків прискорює епігідрин, а інтенсифікує процес формування плівки - карбоксиметилцелюлози. Вони встановили, що плівки на основі зеїну захищають продукти від окислювального прогіркання і суттєво подовжують тривалість зберігання. У виробах з ядром горіхів кількість лінолевої кислоти під плівкою зростала на 7,4 \% порівняно з контролем, перекисне число знижувалось на 14,5 \%, кислотне число - на 30,7 \%, а допустима тривалість зберігання ядер горіхів в умовах 20 °С збільшувалась до 250 діб і більше (Zhou Bailing та ін., 2004).

Розроблено технологію і вивчено проникність для вологи і кисню, розчинність і механічні властивості композитних плівок на основі пшеничної клейковини (Fakgouri F.M. і співавтори, 2004). Бар'єрні властивості плівок суттєво залежать від співвідношення компонентів. Проникність композитних плівок була нижчою, ніж плівок із чистої клейковини і целюлози. Із збільшенням концентрації клейковини в рецептурі розчинність плівки в кислоті та її механічна міцність знижуються.

Механічні властивості їстівних плівок із соєвих бобів залежать від співвідношення між водою і сухими речовинами в суміші типу і концентрації пластифікатора та рН використаних розчинів (Cao Y.M., Chang K.S., 2002). Найбільш міцні плівки отримані із співвідношенням вода: боби 8:1. Плівки з найвищою міцністю на розрив готують із емульсії з рН 10. Найкращим емульгатором вважають суміш гліцерину з поліетиленом.

Додавання гідролізатів зеїну знижує розчинність плівок із казеїну, тоді як оброблення трансглютаміназою не впливає на розчинність (Oh Jun-Hyun та ін., 2004). Електрофоретичні дослідження показали, що обробленням транснгютаміназою в казеїні виникають додаткові поперечні зв'язки, і їх кількість зростає з додаванням гідролізатів зеїну. Включення гідролізатів знижує на 35-45\% міцність казеїнової плівки щодо розривання.

Входження білків клейковини як ліганди до складу біоком-плексу знижує гідратаційну здатність біополімеру, що, в свою чергу, призводить до підвищення жорсткості м'якушки і в той же час надає їй більшої стабільності завдяки суттєвому сповільненню деструкції білків у складі біокомплексу.

З метою збільшення строків зберігання хлібобулочних виробів рекомендують використовувати вітаміни-антиоксиданти або їх похідні, наприклад, аскорбінову кислоту, токофероли, ре-тиноїди, каротиноїди тощо. Ці важливі для метаболізму речовини дають можливість не тільки подовжити строки зберігання продуктів, надати їм нові профілактичні властивості, а й також у багатьох випадках суттєво поліпшити органолептичні характеристики кінцевого продукту. У Великій Британії з метою попередження псування харчових продуктів використовують соки рослин, наприклад, шавлії або полину (Dunn John..., 2003).

Консервування хлібобулочних виробів і збільшення тривалості їх зберігання без погіршення фізико-хімічних характеристик досягається нанесенням на вироби сорбінової або фумарової кислот. Для цього суміш 1 г лецетину і 666 г гідрогенізованого жиру розплавляють нагріванням до 100 °С, додають 333 г сорбінової кислоти, гомогенізують при 8000 об./хв. протягом 5 хв, сушать розпиленням, охолоджують, а потім наносять на поверхню хлібобулочних виробів.

Запропоновано модель строків зберігання харчових продуктів, яка базується на статистично значимій оцінці якості продукту споживачами і пов'язана з тими змінами фізико-хімічних параметрів, що відбуваються в продукті з відповідною швидкістю, з врахуванням певних умов зберігання (Уфімкін Д.П., 2003). 0тримано способи кількісної характеристики залежності швидкості накопичення негативних властивостей продукту від вмісту компоненту, що змінюється залежно від тривалості зберігання продукту з утворенням відповідної негативної властивості продукту, а також від температурних умов їх зберігання.

Визначення свіжості хліба ферментативним шляхом з використанням глюкоамілази грунтується на відповідній вибірковій дії цього ферменту щодо крохмалю в якості субстрату. Відомо, що під час випікання хліба крохмальні зерна набухають, клейсте-ризуються, втрачають свою кристалічну структуру і переходять в аморфний стан, а під час зберігання хліба клейстеризований крохмаль знову набуває кристалічної структури. 0скільки в клейсте-ризованому вигляді крохмаль доступніший для дії амілаз, з поступовим черствінням хліба атакованість крохмалю амілазами знижується. Ія особливість використовується для визначення ступеня черствіння хліба. Метод грунтується на тому, що фермент глюкоамілаза гідролізує в основному клейстеризований крохмаль, і за інтенсивністю гідролізу визначається ступінь черствіння м'якушки хліба в процесі зберігання.

0станніми роками розширився асортимент хліба тостового. Слово "тост" прийшло до нас із англійської мови, і воно означає злегка обсмажений шматок хліба. У давнину жителі Британських островів, перш ніж випити вино або який-небудь більш міцний напій, занурювали в нього підсмажений на вогні шматок хліба, щоб напій поглинав також і хлібний аромат. Пізніше традиція занурювати хліб у напої забулася, але виникла інша - виголошувати тост до того, як випити напій. Технологи називають тостовим хлібом - акуратно нарізані шматочки хліба, придатні для обсмажування або приготування бутербродів.

Значну кількість тостового хліба випікають у прямокутних формах, як правило, розміром перетину 110 на 110 мм. Нарізання збільшує поверхню черствіння, але нарізаний хліб реалізується тільки в упаковці і це компенсує втрати вологи. Нарізати краще остиглий до кімнатної температури хліб переважно через 2-3 год після випікання. Ширина шматків хліба в різних регіонах коливається від 9-12; білий хліб нарізається товстіше, ніж чорний.

Контрольні питання

Як саме можна довести тривалість зберігання пшеничного хліба до 10-12 діб?

Які способи пакування використовують для хлібобулочних виробів зі строком зберігання 1-2 міс?

Яка контрольована атмосфера забезпечує найбільш ефективне зберігання хліба?

Для чого використовується текстурована вуглеводно-білкова композиція?

Який зв'язок між температурою опари і якістю хліба та стійкістю його під час зберігання?

0характеризуйте їстівні покриття, що сповільнюють черствіння хліба.

Для чого наносять на хлібобулочні вироби сорбінову або фумарову кислоти?

На чому грунтується модель зберігання харчових продуктів?