Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕРНОВОГО ХЛЕБА ИЗ ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способу производства хлеба из целого зерна пшеницы. Изобретение позволит повысить показатели качества зернового хлеба и его пищевую ценность.

Существует способ тепловой обработки зерновых продуктов электрофизическими методами. Этот способ включает в себя два этапа. На первом этапе продукт в течение 30-90 с нагревают тепловой энергией, например энергией ИК-излучения, до температуры 95-105°С без существенного изменения его влагосодержания. На втором этапе продолжительностью 20-60 с температуру продукта доводят до 120-180°С с помощью электоромагнитного поля СВЧ с удельной мощностью не менее 5 кДж/кгс. При данном способе обработки зерна происходит вспучивание и взрыв зерновки. (RU, №2085088, 1997)

Этот способ обработки зерна не подходит для производства зернового хлеба, так как при данном способе происходят структурные изменения компонентов зерновки, в частности проходит полная денатурация клейковинных белков, частичная декстринизация крахмала, что исключает возможность получения теста и хлеба хорошего качества.

Известен способ обработки фуражного зерна для снижения его микробиологической обсемененности, при котором зерно влажностью 13-14%, содержащее в составе поверхностной микрофлоры до 180 тыс. на 1 кг фуража бактерий Pseudomonas herbicola и 12 тыс. клеток грибов Aspergillus (разные виды) и со 100%-ной зараженностью внутри этой микрофлоры, подвергают ИК-облучению в коротковолновом диапазоне с длиной волны 0,8-5,0 мкм при плотности лучистого потока 18-28 кВт/м². Микробиологическая обсемененность фуражного зерна после обработки снижается до 0-1 тыс. микроорганизмов. (SU, 14433868, 1988)

Данный способ обработки рассчитан на использование в кормопроизводстве, но не адаптирован к технологии производства зернового хлеба. В нем не указаны необходимые режимы ИК-обработки зерна для производства зернового хлеба.

Существует способ обработки зерна и крупы ИК-излучением в течение трех циклов; первый - длиной волны 0,96-1 мкм, плотностью потока 28-30 кВт/м², второй - длиной волны 1,4-1,6 мкм, плотностью потока 28-30 кВт/м², третий - длиной волны 3,4-3,46 мкм, плотностью потока 6-830 кВт/м², при этом интервал первого цикла 10-15 с, второго - 30-40 с, третьего - 50-60 с. (RU 2004969, 1993).

Данный способ используется для предварительной обработки зерновых компонентов комбикормов, но не может быть применен в технологии зернового хлеба, так как столь длительное воздействие ИК-излучения на зерновку приводит к практически полной денатурации ее белковых веществ (клейковина, ферментный комплекс), в результате чего не удается получить зерновой хлеб хорошего качества.

Известен способ производства вспученного ячменя, который предусматривает очистку зерна от примесей, разделение по крупности на две фракции на ситах с диаметром отверстий 5,0; 3,2 и 2,5 мм, пофракционное увлажнение 28-30% и отволаживание в течение 1,5-2,5 ч. Кондиционированное зерно ячменя экспандируют путем обработки ИК-излучением при 180-200°С в течение 70-80 с, после чего обработанные фракции зерна объединяют и просеивают на сите с диаметром отверстий 3,8 мм (RU 2030882, 1995).

В данном способе используется влажное зерно ячменя. При ИК-обработке такого зерна происходит интенсивное внутреннее испарение свободной влаги, более глубоко проходят процессы клейстеризации и декстринизации крахмала и денатурации белков, в результате чего не удается получить зерновой хлеб хорошего качества.

Известен способ получения зернового хлеба из нешелушенного зерна, предусматривающий замачивание зерна, его диспергирование, добавление к зерновой массе рецептурных компонентов, разделку и выпечку хлеба. Замачивание осуществляют в растворе, содержащем цитолитические ферментные препараты или их комплекс с α-амилазой в количестве 0,003-0,01% к массе сухих веществ зерна (RU 2206999, 2000).

К недостаткам данного способа следует отнести то, что высокая микробиологическая обсемененность зерна пшеницы значительно увеличивает риск заболевания хлеба картофельной болезнью и плесневением.

Наиболее близким к заявленному является способ производства зернового хлеба, который предусматривает шелушение зерна, его отволаживание, измельчение на диспергаторе, замес теста с использованием измельченного зерна и компонентов, предусмотренных по рецептуре, его брожение, формование тестовых заготовок, их расстойку и выпечку. Используют зерно пшеницы с автолитической активностью 170-365 с, стекловидностью 40-70%, натурной массой 770-800 г/л, шелушение ведут до удаления плодовых оболочек в количестве 3-7% от общей массы зерна, отволаживание ведут в течение 20-30 ч, используя воду с температурой 8-40°С в количестве не менее 50% от общей массы зерна. Измельчение зерна проводят на диспергаторе, содержащем насадки, установленные в следующей последовательности: трехлопастный нож, матрица с диаметром отверстий 4 мм, двенадцатилопастный нож, матрица с диаметром отверстий 3 мм, двенадцатилопастный нож и матрица с диаметром отверстий 3 мм. Замес теста ведут в течение 10-20 мин до достижения его консистенции по фаринографу 620-650 ед., брожение теста проводят в течение 60-120 мин при температуре 30-40°С, перед выпечкой тестовые заготовки подвергают расстойке в расстойном шкафу, выпечку тестовых полуфабрикатов ведут на поду или в формах при температуре 200-250°С в течение 15-60 мин. (RU 2216175, 2000).

К недостаткам данного способа следует отнести то, что в данном способе производится шелушение зерна, что приводит к потере питательных и биологически-активных веществ.

Техническим результатом является возможность использования нешелушенного зерна с сохранением в готовом продукте питательных и биологически-активных веществ в полном объеме с улучшением показателей качества зернового хлеба.

Технический результат достигается тем, что в способе производства зернового хлеба из зерна пшеницы предусматривается отволаживание зерна в течение 20-30 часов, используя воду с температурой 8-40°С в количестве не менее 50% от массы используемого зерна, его измельчение, замес теста в течение 10-20 минут с использованием измельченного зерна и компонентов, предусмотренных по рецептуре, его брожение при температуре 30-40°С, формование тестовых заготовок, их расстойку и выпечку при температуре 200-250°С в течение 15-60 минут, при этом для производства зернового хлеба используют нешелушенное зерно пшеницы, а перед отволаживанием проводят ИК-обработку зерна до температуры 70-105°С в течение 10-25 секунд, причем в качестве источника инфракрасного излучения используют инфракрасные лампы с длиной волны 0,76-5,3 мкм мощностью 1 кВт, а брожение теста проводят в течение 40-90 минут.

При этом в качестве компонентов, предусмотренных по рецептуре, используют дрожжи прессованные, соль, сахар, а разделку теста ведут на куски массой 0,1-0,5 кг.

Использование ИК-обработки зерна при производстве зернового хлеба приводит к увеличению физико-химических показателей качества зернового хлеба и улучшению структурно-механических свойств мякиша по сравнению с пробами без использования инфракрасной обработки. Зерновой хлеб, произведенный по данному способу, обладает более развитой пористостью и выраженным вкусом и ароматом. При дальнейшем повышении конечной температуры инфракрасной обработки зерна все показатели качества зернового хлеба резко снижаются. Зерновой хлеб, полученный из зерна с конечной температурой инфракрасной обработки 110°С, отличается очень сухим и крошащимся мякишем и имеет неровную белесую корку. Это обусловлено снижением активности амилолитических и протеолитических ферментов зерна. Результаты представлены на фиг.1, 2, 3 и в таблице 1.

Также при осуществлении данного способа снижается микробиологическая обсемененность зерна пшеницы, что снижает вероятность заболевания хлеба картофельной болезнью и его плесневение.

Способ осуществляется следующим образом.

Зерно пшеницы поступает на мелькомбинат, где его очищают от минеральной, зерновой и металлических примесей. Подготовленное таким образом зерно поступает на хлебопекарное предприятие, где производится обработка зерна пшеницы инфракрасным излучением до температуры 100°С в течение 15 секунд. Источниками инфракрасного излучения являются лампы марки КГТ 220-1000 с длиной волны 0,76-5,3 мкм и мощностью 1 кВт. Обработка зерна проводится на промышленной установке УТЗ-4. В дальнейшем проводится отволаживание зерна в течение 24 часов, используя воду температурой 25°С при расходе воды в количестве 50% от общей массы зерна. Далее осуществляют измельчение зерна на диспергаторе, содержащем насадки, установленные в следующей последовательности: трехлопастный нож, матрица с диаметром отверстий 4 мм, двенадцатилопастный нож и матрица с диаметром отверстий 3 мм. Полученную измельченную зерновую массу в количестве 100 кг смешивают с 3 кг прессованных дрожжей, 1,5 кг соли, 1,5 кг сахара на тестомесильной машине W240A «DIOSNA» в течение 10 минут. Брожение теста осуществляют в дежах в течение 60 минут при температуре 32°С. Выброженное тесто делят на куски массой 0,4 кг, которые укладывают в формы, предварительно смазанные растительным маслом, расстойку тестовых заготовок осуществляют в расстойном шкафу GOSTOL при температуре 38°С и относительной влажности воздуха 75% до готовности. Выпечку тестовых заготовок производят в ротационной печи GOSTOL с пароувлажнением при температуре 230°С в течение 25 минут.