20 Вуглеводно-амілазний комплекс борошна. Газо- і цукроутворюючаздатність борошна. Перетвонрення вуглеводів в процесі приготування виробів із пшеничного та житнього борошна

Житнє борошно містить більшу кількість власних цукрів, ніж пшен., тому житнє борошно містить значно більше левулезанів, водорозчинних колоїдних полісахаридів – поліфруктозидів, які можуть утворювати при гідролізі фруктозу. Крохмаль житнього борошна починає клейстеризуватись при 52-55°С, а при більш низькій температурі, ніж крохмаль пшен. борошна (60-67°С). Атакуємість крохмалю житнього борошна при дії амілолітичних ферментів трохи вище по відношенню до крохмалю пшеничного борошна. Цьому сприяє і те, що процес клейстеризації крохмалю житнього борошна починається раніше і при температурі, при якій, не дивлячись на підвищену кислотність, β-амілаза ще не активована, а α-амілаза знаходиться в оптимальній температурній зоні дії. Амілази у зерні жита та житнього борошна представлені α- і β-амілазою. При проростанні зерна жита активність α-амілази, як і в зерні пшениці значно зростає. Температурний оптимум і температурна інактивація обох амілаз залежить від реакції середовища. При підкисленні середовища температурний оптимум дії амілаз знижується. Встановлено, що в тісті із пшеничного борошна (рН=5,9) оптимальна температура для α- і β-амілази 52-64°С і 70-74°С, а інактивації 82-84°С і 97-98°С. В тісті із житнього борошна (рН=4,3-4,6) β-амілаза ін активується при 60°С, а α-амілаза при 71°С. Житнє борошно відрізняється більшим вмістом власних цукрів, більш низькою температурою клейстеризації крохмалю, більшою його атакуємістю і наявністю в борошні із непророслого зерна практично значущої кількості α-амілази. Наявність α-амілази при недостатній кислотності тіста призводить при випіканні хліба накопичення значної кількості декстринів, які надають м’якушці липкості, тому м’якушка житнього хліба більш липка і волога, ніж пшеничного хліба. До вуглеводного комплексу відносяться водорозчинні пентозами (слизі). При майже одноковій загальній кількості пентозанів в зерні пшениці і жита міститься водорозчинних пентозанів в зерні жита в 2 рази більше, ніж в зерні пшениці. В’язкість слизів житнього борошна навіть при короткочасному зберіганні ії при температурі від 18-20 до 14°С. Слизі впливають на консистенцію житнього тіста, зменшуючи його розрідження при бродінні.

Газо- і цукроутворююча здатність борошна. Функції: 1.розрихлення тіста в процесі бродіння, вистійки та випічки. ГС нараховує наявність власних цукрів і в процесі бродіння, а в той час цукроутворення характеризує цукроутворенних. Ознаки: розрихлення тіста, накопичення певної кількості газу. 2. Утворення і накопичення учасників формування смакових і ароматичних речовин. В процесі бродіння накопичується етиловий спирт, далі він перетворюється в ацетат альдегід, який має основний вплив на накопичення смакових речовин. Найважливіше накопичення органічних кислот, яке забезпечує молочнокисле бродіння бактерій відносять до головних факторів створення смакових і ароматичних речовин. 3. Накопичення залишкових цукрів, необхідних для нормального протікання процесу випічки. Фактори: гідролізованний крохмаль, кінцевий продукт мальтози, який в подальшому перетворюється в глюкозу. Крохмалю в борошні до 70%, α-амілаза – фермент, який руйнує внутрішні зв’язки полімерних ланцюгів, які накочують декстрини. β-амілаза – екзофермент, здатний відокремлювати молекули мальтози від кінцевих ділянок ланцюга. В нормальному пшеничному борошні α-амілаза неактивна. Усе цукроутворення має здійснюватись за рахунок β-амілази, α-амілаза – термостабільна, β-амілаза – кислотостійка. Для гідролізу необхідна вільна вода з оптимальною температурою 50°С і рН=5, наявність активаторів і інгібіторів активності. Технологічне значення: ГУЗ впливає на забарвлення скоринки пшеничного хліба, стає можливим передбачити інтенсивність бродіння, хід вистійки і с врахуванням кількості і якості клейковини в борошні – розрихленність хліба. Колір скоринки обумовлений кількістю незбродженних цукрів, що залишились у тісті. Чим більший вихід борошна, тим більший вміст у ньому власних цукрів і ферментативна активність, а в наслідок цього і середній рівень її ГУЗ.

Перетворення вуглеводів в технологічному процесі. У вуглеводний комплекс борошна входять вищі полісахариди (крохмаль, клітковина, декстрини, геміцелюлози, слизі), цукроподібні полісахариди і невелика кількість простих цукрів. Крохмаль – найважливіший вуглевод борошна. В борошні вищих сортів вміст крохмалю досягає 80%. Технологічне значення крохмалю борошна у виробництві хліба дуже велике. Від стану крохмальних зерен залежить водопоглинальна здатність тіста, в процесі його бродіння, структура м’якушки, смак, аромат, пористість, швидкість черствіння виробів. Крохмальні зерна при замісі тіста зв’язують до 40% усієї кількості води. Особливо велика водопоглинальна здатність механічно пошкоджених і дрібних зерен крохмалю, т. я. вони мають більшу питому поверхню. В процесі бродіння і вистоювання тіста частини крохмалю під дією β-амілази оцукрюється і перетворюється в мальтозу. Утворення мальтози необхідне для нормального бродіння тіста і якості хліба, т. я. власні цукри борошна складають 1/3 частину вуглеводів, які зброджуються у виробництві хліба. Під час випічки хліба крохмаль частково клейстеризується. Міцний студень клейстеризованного крохмалю зв’язує до 80% вологи, що знаходиться в тісті, що забезпечує утворення сухої еластичної м’якушки хліба. Декстрини погано зв’язують воду, тому при підвищеному їх вмісті в тісті м’якушка хліба стає липкою і нееластичною. Геміцелюлози як і клітковина являються баластними речовинами борошна. Організм людини не засвоює геміцелюлози. Слизі підвищують водопоглинальну здатність борошна і укріплюють консистенцію тіста. Слизі утворюють комплекси з крохмалем і білковими речовинами борошна. Такі комплекси здійснюють вплив на технологічні властивості білків, наприклад, заважають утворенню клейковини в житньому борошні. При дії окислювачів нижчі розчини слизів перетворюються в міцні студні, що укріплює консистенцію хліба.