PROSES YANG LUAR BIASA DENGAN PEMBAIKAN
Prof. A. Ya. Auermann. 1942 tahun
1.1 Memanaskan roti adunan
Produk roti dipanggang di ruang pembakar oven pembakar pada suhu wap udara 200-280 ° C. Membakar 1 kg roti memerlukan kira-kira 293-544 kJ. Panas ini terutama digunakan untuk penyejatan kelembapan dari bahagian doh dan memanaskannya ke suhu 96-97 ° C di tengah, di mana doh berubah menjadi roti. Sebilangan besar haba (80-85%) dipindahkan ke roti adunan dengan sinaran dari dinding panas dan lengkungan ruang penaik. Selebihnya haba dipindahkan dengan pengaliran dari perapian panas dan perolakan dari arus bergerak campuran wap-udara di ruang penaik.
Potongan doh dipanaskan secara beransur-ansur, bermula dari permukaan, oleh itu, proses khas untuk memanggang tidak berlaku secara serentak pada keseluruhan jisim roti, tetapi lapisan demi lapisan - pertama di lapisan luar, kemudian di lapisan dalam. Kelajuan memanaskan roti doh secara umum, dan, akibatnya, tempoh penaik bergantung pada beberapa faktor. Apabila suhu di ruang pembakar meningkat, benda kerja dipanaskan lebih cepat dan masa pembakar dipendekkan. Doh dengan kandungan kelembapan tinggi dan keliangan memanaskan lebih cepat daripada adunan yang kuat dan padat.
Potongan adunan dengan ketebalan dan berat yang ketara, semua perkara lain sama, panaskan lebih lama. Roti bentuk dibakar lebih perlahan daripada roti perapian. Kepingan adunan yang ketat di bahagian bawah ketuhar melambatkan penaik produk.
1.2 Pembentukan kerak roti keras
Proses ini berlaku akibat penyahhidratan lapisan luar bahagian doh. Penting untuk diperhatikan bahawa kerak keras menghentikan pertumbuhan jumlah adonan dan roti, dan oleh itu kerak tidak boleh terbentuk dengan segera, tetapi 6-8 minit setelah permulaan penaik, apabila jumlah maksimum kepingan sudah tercapai .
Untuk tujuan ini, wap dibekalkan ke zon pertama ruang penaik, pemeluwapan yang pada permukaan kosong menunda dehidrasi lapisan atas dan pembentukan kerak. Namun, setelah beberapa minit, lapisan atas, pemanasan hingga suhu 100 ° C, mulai kehilangan kelembapan dengan cepat dan pada suhu 110-112 ° C berubah menjadi kerak tipis, yang kemudian secara beransur-ansur menebal.
Apabila kerak kering, sebahagian daripada kelembapan (sekitar 50%) menguap ke persekitaran, dan sebahagiannya masuk ke dalam serpihan, kerana apabila pelbagai bahan dipanaskan, kelembapan selalu mengalir dari kawasan yang lebih panas (kerak) ke daerah yang kurang dipanaskan (serpihan ). Kandungan kelembapan serbuk akibat pemindahan kelembapan dari kerak meningkat sebanyak 1.5-2.5%. Pada akhir penaik, kandungan kelembapan kerak hanya 5-7%, yang bermaksud bahawa kerak secara praktikalnya mengalami dehidrasi.
Menjelang akhir penaik, suhu kerak bumi mencapai 160-180 ° C. Di atas suhu ini, kerak tidak panas, kerana haba yang dibekalkan kepadanya dihabiskan untuk penyejatan kelembapan, pemanasan terlalu banyak dari uap yang dihasilkan, dan juga pada pembentukan serpihan.
Proses berikut berlaku di lapisan permukaan bahan kerja dan di kerak: gelatinisasi dan dekstrinisasi pati, denaturasi protein, pembentukan bahan aromatik dan berwarna gelap dan penyingkiran kelembapan. Pada minit pertama penaik, sebagai hasil pemeluwapan wap, pati di permukaan benda kerja di gelatin, sebahagiannya masuk ke dalam pati dan dekstrin yang larut. Jisim cair pati larut dan dekstrin mengisi liang-liang yang terletak di permukaan benda kerja, melancarkan penyelewengan kecil dan, setelah dehidrasi, kerak bersinar dan berkilau.
Denaturasi zat protein pada permukaan produk berlaku pada suhu 70-90 ° C. Pembekuan protein, bersama dengan dehidrasi, menyumbang kepada pembentukan kerak yang tidak elastik yang padat. Sehingga waktu tertentu, warna kerak roti dikaitkan dengan jumlah gula yang tidak tersisa dalam adunan pada waktu penaik. Untuk warna kerak yang normal, adunan sebelum dipanggang mesti mengandungi sekurang-kurangnya 2-3% gula yang tidak ditapai. Semakin tinggi kemampuan membentuk gula dan gas adunan, semakin kuat warna kerak roti.
Sebelum ini, dipercayai bahawa produk yang menentukan warna kerak roti adalah produk karamelisasi berwarna coklat atau hidrasi primer sisa adunan gula yang tidak diperam pada waktu pembakar. Karamelisasi dan dehidrasi gula di kerak bumi dijelaskan oleh suhu tinggi. Sebilangan penyelidik percaya bahawa produk berwarna dari dekstrinisasi termal pati dan perubahan termal dalam zat protein kerak berperanan dalam warna kerak.
Berdasarkan sejumlah karya, dapat diasumsikan bahawa intensitas warna kerak roti terutama disebabkan oleh pembentukan di dalamnya produk berwarna gelap dari interaksi redoks residu, gula pengurangan yang tidak diganggu dan produk protein protein yang terkandung dalam adunan, iaitu melanoidin. Selain itu, warna kerak bergantung pada waktu memanggang dan suhu di ruang pembakar.
1.3 Pergerakan kelembapan dalaman roti
Semasa membakar, kandungan kelembapan bahagian dalam roti berubah. Peningkatan kandungan kelembapan lapisan luar produk yang dipanggang pada fasa awal penaik dengan pelembapan yang kuat terhadap persekitaran gas ruang penaik dan penurunan seterusnya dalam kandungan kelembapan lapisan permukaan hingga keseimbangan kelembapan, yang berlaku kerana lapisan ini berubah menjadi kerak bumi, dinyatakan di atas. Dalam kes ini, tidak semua kelembapan yang menguap dalam roti yang dipanggang di zon penyejatan keluar dalam bentuk wap melalui liang-liang kerak ke ruang pembakar.
Kerak lebih padat dan kurang berpori daripada serbuk. Ukuran liang di kerak bumi, terutama di lapisan permukaannya, berkali-kali lebih kecil daripada ukuran liang di lapisan kerak yang berdekatan. Akibatnya, kerak roti adalah lapisan yang memberikan ketahanan hebat terhadap wap yang melaluinya dari zon penyejatan ke ruang pembakar. Sebahagian daripada wap yang dihasilkan di zon penyejatan, terutama di atas kerak bawah roti, dapat keluar keluar melalui liang-liang dan lubang serpihan ke lapisan serpihan yang bersebelahan dengan zon penyejatan dari dalam. Mencapai lapisan yang terletak lebih dekat dengan pusat dan kurang dipanaskan, wap air mengembun, sehingga meningkatkan kadar kelembapan lapisan di mana pemeluwapan telah berlaku.
Lapisan serpihan ini, yang merupakan zona pemeluwapan wap air dalam roti yang dipanggang, sesuai dengan konfigurasi permukaan isotermal dalam roti. Untuk pergerakan dalaman kelembapan dalam bahan basah, mesti ada perbezaan potensi pemindahan. Dalam roti doh yang dipanggang, terdapat dua sebab utama pemindahan kelembapan: a) perbezaan kepekatan kelembapan di bahagian produk yang berlainan dan b) perbezaan suhu di bahagian individu roti doh.
Perbezaan kepekatan kelembapan adalah insentif untuk memindahkan kelembapan bahan dari kawasan dengan kepekatan kelembapan yang lebih tinggi ke kawasan dengan kepekatan kelembapan yang lebih rendah. Pergerakan sedemikian secara konvensional disebut kepekatan (penyebaran kepekatan atau kekonduksian kelembapan kepekatan).
Perbezaan suhu di setiap kawasan bahan basah juga menyebabkan kelembapan bergerak dari kawasan bahan dengan suhu yang lebih tinggi ke kawasan dengan suhu yang lebih rendah. Pergerakan kelembapan ini secara konvensional disebut termal.
Dalam roti bakar, terdapat perbezaan besar dalam kandungan kelembapan kerak dan serbuk dan perbezaan suhu yang ketara antara lapisan luar dan tengah roti selama tempoh penaik pertama diperhatikan.Seperti yang ditunjukkan oleh hasil kajian para penyelidik domestik, semasa membakar roti, kesan merangsang perbezaan suhu pada lapisan luar dan dalam berlaku, dan oleh itu kelembapan pada serpihan semasa proses penaik bergerak dari permukaan ke pusat.
Eksperimen menunjukkan bahawa kandungan kelembapan serbuk roti dalam proses penaik meningkat sekitar 2% berbanding dengan kandungan lembapan asli adunan. Kelembapan meningkat paling cepat pada lapisan luar serpihan semasa tempoh awal proses penaik, yang dijelaskan oleh peranan besar kekonduksian terma dan kelembapan dalam tempoh penaik ini kerana kecerunan suhu yang ketara pada serpihan.
Dari sebilangan karya menunjukkan bahawa semasa memanggang, kandungan kelembapan lapisan permukaan sepotong doh dengan cepat turun dan sangat cepat mencapai tahap keseimbangan kelembapan, kerana suhu dan kelembapan relatif campuran wap-udara. Lapisan yang lebih dalam dan kemudian berubah menjadi lapisan kerak lebih perlahan mencapai kadar kelembapan keseimbangan yang sama.
1.4 Hancur
Semasa membakar bahagian dalam adunan, mikroflora fermentasi ditekan, aktiviti enzim berubah, gelatinisasi pati dan denaturasi termal protein berlaku, kelembapan dan suhu lapisan dalam adunan roti berubah. Kegiatan penting ragi dan bakteria pada minit pertama penaik meningkat, akibatnya penapaian alkohol dan asid laktik diaktifkan. Pada suhu 55-60 ° C, bakteria ragi dan asid laktik bukan termofilik mati.
Hasil daripada pengaktifan ragi dan bakteria pada awal penaik, kandungan alkohol, karbon monoksida dan asid sedikit meningkat, yang secara positif mempengaruhi jumlah dan kualiti roti. Kegiatan enzim di setiap lapisan produk yang dipanggang pertama kali meningkat dan mencapai tahap maksimum, dan kemudian turun menjadi sifar, kerana enzim, sebagai bahan protein, membeku ketika dipanaskan dan kehilangan sifat pemangkin. Kegiatan a-amilase dapat memberi kesan yang signifikan terhadap kualiti produk, kerana enzim ini relatif tahan terhadap panas.
Dalam adunan rai, yang sangat berasid, a-amilase dihancurkan pada suhu 70 ° C, dan dalam adunan gandum hanya pada suhu di atas 80 ° C. Sekiranya adunan mengandungi banyak amilase, ia akan mengubah bahagian penting pati menjadi dekstrin, yang akan menurunkan kualiti serbuk. Enzim protein dalam adunan roti tidak aktif pada suhu 85 ° C.
Perubahan dalam keadaan kanji, bersama dengan perubahan zat protein, adalah proses utama yang mengubah adunan menjadi serbuk roti; ia berlaku hampir serentak. Biji-bijian pati agar-agar pada suhu 55-60 ° C dan ke atas. Keretakan terbentuk di biji-bijian pati, di mana kelembapan menembus, sebab itulah ia meningkat dengan ketara. Semasa gelatinisasi, pati menyerap kelembapan bebas adunan dan kelembapan yang dilepaskan oleh protein curdled. Gelatinisasi pati berlaku apabila terdapat kekurangan kelembapan (untuk gelatinisasi pati sepenuhnya, adunan harus mengandungi 2-3 kali lebih banyak air), tidak ada kelembapan bebas yang tersisa, sehingga serpihan roti menjadi kering dan tidak melekat pada sentuhan .
Kandungan kelembapan serbuk roti panas (secara umum) meningkat 1.5-2% berbanding dengan kandungan lembapan adunan kerana kelembapan yang dipindahkan dari lapisan atas bahan kerja. Kerana kekurangan kelembapan, gelatinisasi pati lambat dan berakhir hanya apabila lapisan tengah doh dipanaskan hingga suhu 96-98 ° C. Suhu pusat serpihan tidak naik melebihi nilai ini, kerana serpihan mengandungi banyak kelembapan, dan haba yang dibekalkan kepadanya tidak akan dibelanjakan untuk memanaskan jisim, tetapi pada penyejatannya.
Semasa membakar roti rai, tidak hanya gelatinisasi, tetapi juga hidrolisis asid sejumlah pati, yang meningkatkan kandungan dekstrin dan gula dalam roti doh. Hidrolisis kanji sederhana meningkatkan kualiti roti.
Perubahan keadaan zat protein bermula pada suhu 50-70 ° C dan berakhir pada suhu sekitar 90 ° C.Bahan protein mengalami denaturasi termal (pembekuan) semasa pembakar. Pada masa yang sama, mereka menjadi lebih padat dan melepaskan kelembapan yang diserap oleh mereka semasa pembentukan doh. Protein curdled memperbaiki (memperbaiki) struktur berliang serpihan dan bentuk produk. Kerangka protein terbentuk dalam produk, di mana biji-bijian pati bengkak diselingi. Selepas pemecahan haba protein di lapisan luar produk, peningkatan jumlah bahan kerja berhenti.
Kandungan kelembapan akhir permukaan dalaman lapisan yang bersebelahan dengan serpihan dapat diasumsikan kira-kira sama dengan kandungan kelembapan awal doh (W0) ditambah dengan kenaikan disebabkan oleh pergerakan kelembapan dalaman (W0 + DW), sementara permukaan luar lapisan ini bersebelahan dengan kerak bumi mempunyai kandungan kelembapan yang sama dengan kelembapan keseimbangan. Berdasarkan ini, pada grafik untuk lapisan ini, nilai kandungan kelembapan akhir diambil, rata-rata antara nilai (W0 + DW) dan W0Р.
Kandungan kelembapan lapisan individu remah juga meningkat semasa proses penaik, dan peningkatan kelembapan berlaku terlebih dahulu di lapisan luar serpihan, kemudian menangkap lapisan yang terletak lebih dalam. Sebagai hasil pergerakan haba kelembapan (kekonduksian kelembapan termal), kandungan kelembapan lapisan luar serpihan, yang terletak lebih dekat ke zon penyejatan, bahkan mulai menurun sedikit berbanding maksimum yang dicapai. Walau bagaimanapun, kandungan kelembapan akhir lapisan ini masih lebih tinggi daripada kandungan kelembapan asal doh ketika penaik bermula. Kandungan kelembapan pusat serpihan tumbuh paling perlahan, dan kandungan kelembapan akhirnya mungkin sedikit lebih sedikit daripada kandungan kelembapan akhir lapisan yang berdekatan dengan pusat serpihan.
1.5 Aktiviti penting mikroflora penapaian adunan semasa proses penaik
Kegiatan penting mikroflora penapaian adunan (sel ragi dan bakteria pembentuk asid) berubah apabila kepingan roti doh memanas semasa proses penaik.
Apabila doh dipanaskan hingga sekitar 35 ° C, sel-sel ragi mempercepat proses penapaian dan pembentukan gas yang menyebabkannya maksimum. Hingga kira-kira 40 ° C, aktiviti ragi dalam adunan bakar masih sangat sengit. Apabila doh dipanaskan hingga suhu melebihi 45 ° C, pembentukan gas yang disebabkan oleh ragi dikurangkan dengan ketara.
Sebelum ini dipercayai bahawa pada suhu doh sekitar 50 ° C, ragi mati.
Kegiatan penting mikroflora pembentuk asid dari adunan, bergantung pada suhu optimum (iaitu sekitar 35 ° C untuk bakteria bukan termofilik, dan sekitar 48-54 ° C untuk bakteria termofilik), pertama kali dipaksa ketika doh menghangatkan naik, dan kemudian, setelah mencapai suhu di atas optimum, ia berhenti.
Dipercayai bahawa apabila doh dipanaskan hingga 60 ° C, flora yang membentuk asid dari adunan akan mati sepenuhnya. Walau bagaimanapun, kerja yang dilakukan oleh sebilangan penyelidik menunjukkan bahawa dalam serbuk roti rai biasa yang terbuat dari tepung kertas dinding, walaupun dalam keadaan lemah, tetapi dapat bertahan, sel-sel individu kedua-dua ragi dan bakteria pembentuk asid dipelihara.
Dari fakta bahawa sebahagian kecil mikroflora fermentatif yang boleh bertahan disimpan dalam serbuk roti semasa memanggang, ia sama sekali tidak mengikuti bahawa mikroorganisma fermentasi dapat, dalam semua keadaan, menahan suhu 93-95 ° C , yang dicapai di tengah roti semasa memanggang.
Juga ditunjukkan bahwa merebus serpihan roti, ditumbuk air berlebihan, membunuh semua jenis mikroorganisma fermentasi.
Jelas sekali, pemeliharaan sebahagian mikroflora fermentasi adunan dalam serpihan roti dalam keadaan yang sesuai dapat dijelaskan oleh jumlah air percuma yang sangat sedikit dan kenaikan suhu bahagian tengahnya yang sangat singkat 90 ° C.
Dari data di atas, menunjukkan bahawa optima suhu untuk mikroflora fermentasi doh, yang ditentukan di bawah keadaan persekitaran, dalam konsistensi yang berbeza dari doh, boleh dianggap remeh dibandingkan dengan optima yang bertindak di bawah keadaan roti doh yang dibakar.
Jelas sekali, harus dipertimbangkan bahawa apabila doh dipanaskan hingga kira-kira 60 ° C, aktiviti penting bakteria yang membentuk ragi dan asid non-termofilik doh akan berhenti. Bakteria laktat termofilik seperti bakteria Delbrück boleh aktif secara fermentasi walaupun pada suhu yang lebih tinggi (75-80 ° C).
Perubahan yang dinyatakan di atas dalam aktiviti penting mikroflora fermentasi sekeping doh yang dibakar berlaku secara beransur-ansur, ketika ia memanas, menyebar dari lapisan permukaan ke pusat.
Lihat bersambung ...