Закваски DVS в хлебопечении

Применение пробиотических заквасок в хлебопечении

ЗАКВАСКИ ДЛЯ ХЛЕБА

Как известно термины и определения в сфере хлебопечения устанавливает ГОСТ 32677-2014 Государственный стандарт российской федерации. Изделия хлебобулочные. Термины и определения. Так как данная информация является общедоступной, приведем лишь определения для некоторых терминов, используемых в хлебопекарном производстве применительно к закваскам:

Питательная смесь (для хлебопекарного производства): Полуфабрикат хлебопекарного производства, приготовленный из основного сырья для хлебобулочного изделия или основного сырья для хлебобулочного изделия и дополнительного сырья для хлебобулочного изделия в определенном соотношении и используемый для приготовления жидких хлебопекарных дрожжей, закваски, жидкой опары и активации хлебопекарных дрожжей.

Закваска (для хлебопекарного производства): Полуфабрикат хлебопекарного производства, полученный сбраживанием питательной смеси молочнокислыми бактериями или молочнокислыми бактериями и хлебопекарными дрожжами или другими микроорганизмами, применяемыми в хлебопекарной промышленности.

Т.е., например, пропионовокислая закваска - это закваска для хлебопекарного производства, полученная сбраживанием питательной смеси пропионовокислыми бактериями.

Значение производства функциональных и лечебно-профилактических хлебобулочных изделий

В последние годы в мире большое внимание уделяется обогащению хлеба различными полезными веществами, придающими ему лечебные и профилактические свойства. Лечебно-профилактический эффект от употребления диетических хлебобулочных изделий обеспечивается либо введением в рецептуру необходимых дополнительных компонентов, либо исключением нежелательных, а также изменения технологии их приготовления.

К натуральным обогатителям хлеба относятся закваски с направленным культивированием пробиотических микроорганизмов, например концентраты бифидобактерий и пропионовокислых бактерий. Так, пропионовые бактерии (Pr. shermanii) в пропионовокислой закваске, синтезируют витамины, в том числе витамин В12, фолиевую кислоту (витамин В9), пропионовую кислоту и антибиотики - ингибиторы развития «картофельной болезни» хлеба: Пропионовокислая закваска разработана для обогащения хлеба витамином В12, необходимым для людей, проживающих в регионах с повышенным уровнем радиации, вблизи металлургических и химических производств, а также для детей с признаками анемии. Ее основу составляют пропионовокислые бактерии Propionibacterium shermanii – культура, которая продуцирует значительное количество этого витамина, а пропионовая и муравьиная кислоты подавляют развитие споровых бактерий в хлебе. Закваской определяется высокий уровень аминокислот, в ней обнаружены 11 летучих компонентов (в том числе соединения, содержащие амино-, метил- и О группы, фуран, ацетальдегид, циклические углеводороды, короткоцепочные жирные кислоты - пропионовую, муравьиную кислоты, уксусную), кислотность пропионовокислой закваски 12-14 град. Закваску ПКБ целесообразно применять при выработке изделий, в рецептуру которых входят пищевые волокна, т.е. пшеничные отруби, которые рекомендуется вводить непосредственно в закваску с целью их ферментации (6ч). В результате происходит частичный гидролиз составных компонентов отрубей (в 3—4 раза увеличивается содержание аминного азота), в 1,5-2,0 раза увеличивается содержание молочной кислоты, что приводит к резкому уменьшению посторонней микрофлоры, внесенной с отрубями (в 2 раза уменьшается численность спорообразующих бактерий). Изделия, приготовленные по данной схеме, характеризуются улучшенными показателями качества.

Что касается концентрата бифидобактерий, то хлеб на такой закваске (например ржаной бездрожжевой) также защищен от микробиологической порчи и имеет пролонгированный срок хранения (до 6 дней), обогащен витаминами группы В и летучими жирными кислотами, которые нормализуют микрофлору ЖКТ. Образующаяся в хлебе молочная, уксусная кислоты способствуют усилению всасывания ионов кальция, железа, витамина D. Получаемый хлеб очень полезен для детей и взрослых. Бактериальные закваски бифидо- и пропионовокислых бактерий могут также использоваться и в комбинации, т.к. пробиотические микроорганизмы в них толерантны по отношению друг к другу и при совместном использовании могут значительно улучшить потребительские свойства хлебобулочных изделий. Особенно эффективно применение комбинации данных культур при производстве ржано-пшеничного хлеба.

Пшеничный хлеб.

Были проведены исследования по применению заквасок пропионовокислых бактерий и в хлебопечении. Установлено, что при внесении в рецептуру пшеничного хлеба ПКБ можно предотвращать его микробиологическую порчу. На сегодняшний день разработаны пробиотические закваски, содержащие в своем составе пропионовокислые бактерии, благодаря которым пшеничный хлеб обладает устойчивостью по отношению к «картофельной болезни», имеет пролонгированные сроки сохранения качества и при этом характеризуется высокими органолептическими показателями. Пропионовокислые бактерии наряду с молочнокислыми бактериями и дрожжами вводят в закваски для теста с целью образования в процессе ферментации, помимо молочной и уксусной кислот, еще и пропионовой. При внесении в тесто такой закваски хлеб содержит 0,1% уксусной, 0,2% молочной, 0,1% пропионовой кислоты (по отношению к весу муки). Такого количества пропионовой кислоты достаточно для проявления фунгицидного действия, без заметного влияния на вкус и аромат выпекаемого хлеба.

О применении пробиотических культур в хлебопекарном производстве пшеничного хлеба: "Значение кислотообразующих микроорганизмов в технологии хлебобулочных изделий из пшеничной муки"

Ржаной хлеб

(ржаной, ржано-пшеничный и пшенично-ржаной)

В настоящее время наметилась устойчивая тенденция по использованию продуктов здорового питания для профилактики болезней и оздоровления населения.

Ржаные сорта хлеба, пользующиеся повышенным спросом у потребителей, являются хлебобулочными изделиями функционального назначения. В ржаной муке по сравнению с пшеничной содержится больше незаменимых аминокислот, некоторых минеральных веществ и витаминов, в ней в большом количестве содержатся высокомолекулярные пентозаны - слизи. Обладая высокой гид-рофильностью, они не только участвуют в формировании структурно-механических свойств ржаного теста, но и способствуют улучшению работы желудочно-кишечного тракта. Пентозаны адсорбируют и выводят из организма продукты обмена и все вредные вещества, попадающие в него из воздуха, воды и с другими продуктами питания.

Для получения высококачественного хлеба из ржаной муки необходимо обеспечить высокую кислотность теста. Для достижения такой кислотности хлеб вырабатывают с использованием различных видов биологических заквасок.

Разработке и совершенствованию технологий заквасок для хлеба посвящены труды многих авторов: Афанасьевой О.В., Казанской Л.Н. Богатыревой Т.Г., Поландовой Р.Д., Кузнецовой Л.И., Матвеевой И.В., Белявской И.Г. и др.

Усилить функциональные свойства ржаного хлеба можно путем подбора микроорганизмов. Высокий потенциал пропионовокислых бактерий, их антагонистическая активность, способность продуцировать пропионовую и уксусную кислоты, которые являются защитным барьером от микробиологической порчи хлеба, свидетельствуют о перспективности применения симбиоза бифидобактерий и пропионовокислых бактерий в хлебопекарном производстве. Кроме того, пропионовокислые бактерии синтезируют значительное количество витамина В12.

О противогрибковой активности ПКБ см. дополнительно: Антифунгальные (фунгистатические) свойства пропионовокислых бактерий

Результаты исследований:

На основании проведенных исследований разработана технология замороженного бактериального концентрата на основе сочетания бифидобактерий и пропионовокислых бактерий с учетом требований технологического процесса производства ржаных сортов хлеба.
Установлено, что наибольший антагонистический эффект по отношению к споровой микрофлоре Bacillus subtilis и Bacillus mesentericus оказывают штаммы пропионовокислых бактерий P. freudenreichii subsp. freudenreichii АС-2500 и P. freudenreichii ВКПМ-4544.
На основе анализа биотехнологических свойств микроорганизмов выбрано оптимальное соотношение заквасочных культур бифидобактерий В. longum В 379М и пропионовокислых бактерий P.freudenreichii subsp. freudenreichii АС-2500 и P.freudenreichii ВКПМ-4544. Установлено, что совместное культивирование бифидобактерий и пропионовокислых бактерий усиливает антагонистический эффект в отношении споровой микрофлоры.
Исследована биохимическая активность концентрата на заварке из ржаной муки. Обнаружено, что жидкая ржаная закваска на концентрате бифидобактерий и пропионовокислых бактерий обладает высокой бродильной активностью, хорошей подъемной силой и содержит высокий титр бифидобактерий и пропионовокислых бактерий.
С использованием концентрата комбинированной закваски разработаны рецептура и режимы производства хлеба из ржаной и смеси ржаной и пшеничной муки 1 и 2 сорта. Установлено, что использование концентрата бифидобактерий и пропионовокислых бактерий интенсифицирует процесс приготовления хлеба и улучшает качество готовых изделий.
Проведенные исследования показали, что применение концентрата комбинированной закваски способствует увеличению количества витаминов группы В, особенно витамина В12, как в ржаной закваске, так и в готовом хлебе, при выпечке сохраняется более половины витаминов, содержащихся в полуфабрикате.
Доказана эффективность подавления картофельной болезни с помощью заквасок, выведенных на культурах бифидобактерий и пропионовокислых бактерий. В результате проведенных исследований установлено, что применение разработанного концентрата комбинированной закваски позволяет увеличить сроки хранения ржано-пшеничного хлеба до 5-6 суток и повысить устойчивость к «картофельной болезни» и плесневению.