ОСНОВНЕ СИРОВИНЕ У ПЕКАРСТВУ, ЧУВАЊЕ И АМБАЛАЖА
Основне сировине у пекарској производњи су: БРАШНО (пшенично и ражено), КВАСАЦ, СО и ВОДА. Остала брашна (кукурузно, овсено, јечмено, сојино, хељдино), шећер, масноће, млеко, јаја и др. сматрају се помоћним сировинама у пекарству.
ВРСТЕ И ПОДЕЛА ЖИТАРИЦА
По ботаничкој припадности, житарице се сврставају у породицу трава, а у литератури се често срећемо са називом цереалије (по римској богињи жита Церес).
Хранљива вредност житарица и прерађевина лежи у великом садржају комплексних угљених хидрата. Оне такође обезбеђују беланчевине и витамине В групе, али су оскудне у неким есенцијалним аминокиселинама и калцијуму. Зато се производи од житарица морају комбиновати са месом, млечним производима, поврћем и воћем. У производе од житарица спадају: хлеб и пецива, тестенине, кекси и бисквити, колачи, каше, цереалије за доручак, кокице итд.
Пшеница
По пријатном укусу, хранљивој и биолошкој вредности производи од пшенице далеко су испред производа других житарица. Пшенични хлеб, пецива, тестенине и други производи представљају готово комплетне намирнице (сложени угљени хидрати, беланчевине, масти, минералне материје и витамини).
Раж
По хранљивој вредности раж је слична пшеници. Садржи витамине В групе, витамин Е, беланчевине, гвожђе и разне минерале. Ражане пахуљице често су у саставу муслија.
Овас
Производи од овса имају следећа својства: снижавање холестерола, регулисање нивоа шећера у крви, делују лаксативно и повољно делују на срце и крвне судове и лечење малокрвности, штите дебело црево од хемороида и рака.
Кукуруз
Кукуруз се као састојак јавља у хлебу, цереалијама за доручак, брашну, прекрупи, разним пекарским производима, посластицама, уљу, скробу, вискију, џину, водки, супама итд. А као заслађивач јавља се као кукурузни сируп, декстроза, фруктоза и др.
Јечам
Јечам обилује гвожђем и витаминима В групе. Мали садржај масти и богатство у биљним влакнима и вредним беланчевинама чини производе од јечма здравом храном.
Соја
Због високог садржаја масти, користи се у производњи уља, а протеини су по количини и саставу аминокиселина, слични протеинима меса.
Хељда
Хељда, као ни соја, ботанички не спада у житарице, али се сврстава у жита, јер се од њеног семена меље брашно које се користи за израду хлеба, каше, качамака, тестенина итд. Обилује скробом, добар је извор биљних влакана, бета- каротена, витамина В, гвожђа, калцијума, цинка, магнезијума, мангана и фолне киселине.
ГРАЂА И ХЕМИЈСКИ САСТАВ ЗРНА ПШЕНИЦЕ И РАЖИ
Зрно пшенице и ражи се састоји од омотача или љуске (8%), алеуронског слоја (6-14%), ендосперма или језгра (78-84%) и клице (око 3%).
1. Омотач штити унутрашње делове зрна од спољних утицаја, богат је минералним материјама и целулозом. При преради за бело брашно се одстрањује заједно са делом ендосперма (алеуронским слојем) и одлази у мекиње.
2. Алеуронски слој налази се одмах испод омотача. Мада је биолошки пуновредан, због своје тамне боје овај слој се заједно са љуском и клицом у поступку млевења издваја у облику мекиња. Богат је протеинима-беланчевинама (највише има беланчевине алеурон, по којој је и добио назив), минералним материјама (К, P, Fe, Mg, Ca), витаминима (витамини B групе, A , E) и ферментима.
3. Ендосперм (брашнасти део) богат је скробом који се налази у облику зрнаца а међупростор је испуњен беланчевинама које слепљују скробна зрнца. Садржи мале количине масти, минералних материја и целулозе.
Ако се у међупростору скробних зрна налази више беланчевина,
пресечено зрно које се просветли постаје провидно и назива се стаклаво,
као и пшеница од таквог зрна (стаклава пшеница). Са гледишта пекарства
оваква пшеница тј. жито је повољнија, јер има добру пецивост.
Ако се у међупростору скробних зрна налази мање беланчевина, тај простор је попуњен ваздухом, па на попречном пресеку таквог зрна имамо брашнаст изглед, беле боје. Такво зрно жита зове се брашнаво, као и пшеница (брашнава пшеница).
4. Клица је заметак нове биљке, богата је беланчевинама, мастима, шећером, витаминима, ензимима. Због велике количине масти, клица је подложна кварењу па се издваја у току млевења.
Раж се од пшенице разликује по мањем садржају беланчевина, већем садржају шећера, као и по садржају пентозана (сложени угљени хидрати састављени од више јединица простих шећера-пентоза).
ВРСТЕ БРАШНА
Ражено брашно
Ражено брашно се користи за различите врсте ражаног хлебаи пецива и за израду медењака. Разликује се од пшеничног брашна по боји и хемијском саставу. Беланчевине у раженом брашну су другачије структуре од беланчевина пшеничног брашна и има их мање. Оне са водом не образују глутен, већ вискозан раствор. За процес образовања теста важну улогу имају слузи ражи. У раженом брашну постоји повећан садржај пентозана који у воденом раствору граде слузи. Ове слузи бубре у присуству воде и обавијају честице беланчевина, па их спречавају да образују глутен.
Садржај угљених хидрата у раженом брашну је већи него у пшеничном. Такође, и садржај растворних шећера је већи. Тесто од раженог брашна нема еластичну структуру, теже је и хлеб има мању запремину.
Тесто се справља при повећаној киселости, јер она утиче на учвршћивање беланчевина. Као ферментационо средство, поред квашчевих ћелија користе се и млечно-киселе бактерије.
Јечмено брашно
Јечмено брашно добија се прерадом чистог и здравог јечма. Беланчевине јечменог брашна не стварају глутен, па се за производњу хлеба може користити само у мешавини са пшеничним или раженим брашном. Јечам се користи у производњи пива и слада, али и сточне хране.
Од исклијалог јечменог зрна, производи се слад и сладни екстракт. Ова два производа су богата шећерима и амилолитичким ензимима, па се користе као помоћне сировине у пекарству за побољшање моћи стварања гасова.
Хлеб од јечменог брашна је врло тежак, слабо порозан, са врло тамном средином, и не остаје дуго свеж, већ се стрврдњава. Укус овог хлеба је сладуњав, а мирис лош. Због тога се од јечма не прави хлеб, већ се он користи за прављење каша, и ољуштен- као гершла.
Овсено брашно
Овсено брашно је некада било пекарска сировина, али се данас знатно мање користи. Сиромашно је глутеном, али садржи беланчевину авенин која има велику прехрамбену вредност и корисна је за људско здравље. Зато се од овсеног брашна припрема каша, или се користи у виду пахуљица за исхрану мале деце и болесника.
Кукурузно брашно
Кукурузно брашно није пекарска сировина. Беланчевине кукурузног брашна не стварају глутен, па се тесто не може формирати и повезати. Кукурузно брашно се додаје у пшенично брашно у количини и до 30%, ради производње мешаног пшенично-кукурузног хлеба.
Кукуруз има веома висок садржај масти, односно уља, па се користи као сировина за производњу уља, које је због свог садржаја масних киселина веома цењено. Кукуруз нема есенцијалне аминокиселине.
Кукурузно зрно има највише скроба од свих жита и због тога представља основну сировину у индустрији скроба. Млевењем кукуруза добија се прекрупа, крупица, брашно, мекиње и клице.
Од прекрупе и крупице се праве кукурузне пахуљице, а од кукурузног брашна различити инстант производи.
Сојино брашно
У зависности од начина производње, постоји више врста сојиног брашна која се разликују по укусу и мирису. Богата су квалитетним беланчевинама, од којих је највреднији глицинин. Због великог садржаја беланчевина, сојино брашно има жуту боју, упија и везује велику количину воде. Због великог садржаја масти, сојино брашно је масно, слабо растресито и лепи се.
Од угљених хидрата, сојино брашно не садржи скроб, већ сахарозу и трисахарид рафинозу. Од минералних материја има највише фосфора, калцијума а од витамина Е, К и В-комплекс. Користи се као средствао за побољшање прехрамбене вредности хлеба. За хлеб обогаћен протеинима, сојино брашно се маша са пшеничним, да би укупни садржај био најмање 14% протеина, док високопротеински хлеб треба да садржи најмање 22% протеина. За производњу сојиног хлеба за дијабетичаре, потребно је 40% сојиног брашна у односу на пшенично.
Кромпирово брашно
Кромпирово брашно веома добро упија воду. Његовим додавањем, побољшава се мекоћа и свежина хлеба, и хлеб има благ и пријатан укус. Ово брашно се производи тако што се кувани кромпир дехидрира у сушницама, а осушени кромпир се самеље, просејава и додаје у виду праха. За пшенични хлеб, може се без декларације додати до 3% брашна од кромпира.
Глутенско брашно
Глутенско брашно се добија из зрна пшенице таквим технолошким поступком при коме се одстрањује скроб, други угљени хидрати и вода тако да се добија производ богат беланчевинама. Додатком глутенског брашна при производњи хлеба , побољшавају се његова својства-повећава му се запремина и продужава свежина. Додавањем глутена, добијају се производи са смањеном количином скроба, па такав производ може да се користи у дијеталној исхрани.
ПШЕНИЧНО БРАШНО
ХЕМИЈСКИ САСТАВ ПШЕНИЧНОГ БРАШНА
Пшенично брашно добија се млевењем пшенице. У зависности од особина пшенице и начина млевења, добијају се брашна различита по саставу и технолошким особинама.
Повећањем процента измељавања пшенице (што је већи проценат измељавања, већи је садржај делова зрна у брашну) , расте и садржај пепела, беланчевина и масти у брашну, као и ензима и витамина, док садржај скроба опада. Степен измељавања у нашим млиновима креће се од 75-80%.
Све супстанце пшенице и брашна могу бити неорганског и органског порекла. Неорганске су: вода и минералне материје (пепео), а органске: беланчевине, угљени хидрати (скроб, растворни шећери и целулоза), просте и сложене масти, витамини и ензими.
Табела 1. Просечан хемијски састав пшеничног брашна
САСТОЈЦИ БРАШНА %
Скроб
64-74
Беланчевине
9-15
Растворни шећери
2-4
Целулоза
0,1-2
Просте масти (липиди)
1-2
Сложене масти (липоиди)
1-5
Минералне материје (пепео)
0.4-1,7
Влага
13-14
БЕЛАНЧЕВИНЕ БРАШНА
Беланчевине су високомолекуларна органска једињења, састављена од великог броја аминокиселина, које су различито повезане. Према пореклу беланчевине се деле на биљне и животињске, при чему животињске имају већу прехрамбену вредност, због већег садржаја есенцијалних (неопходних) аминокиселина, које организам не може сам да синтетише, већ се морају унети храном.
По хемијском саставу деле се на:
1) Просте беланчевине- протеини
2) Сложене беланчевине- протеиди
Протеини су састављени од аминокиселина, а протеиди из простих беланчевина и простетичне групе која може бити:
· шећер (глукопротеиди)
· масти (липопротеиди)
· фосфор (фосфопротеиди)
У молекулима беланчевина, аминокиселине су повезане пептидним везама (- CO – NH - ). Са водом у фази замесивања теста беланчевине бубре, долази до интензивног упијања воде и стварања танких нити које чине мрежицу. Овако образоване мрежице „хватају“ скробна зрна, чинећи пластично-еластичну масу, тј. тесто.
Беланчевине на вишим температурама коагулишу, при чему постају подложне ензимској разградњи.
Просте беланчевине се више растварају у води од сложених и стварају колоидне растворе. Неке од њих се не растварају у води већ бубре и при томе повећавају своју запремину. У просте беланчевине пшеничног брашна спадају:
1. Албумини
2. Глобулини
3. Глијадини
4. Глутенини
Албумини и глобулини су растворни у води, а глијадини и глутенини су нерастворни у води и бубрењем повећавају своју запемину и граде лепак ГЛУТЕН, који чини „костур теста“.
УГЉЕНИ ХИДРАТИ
То су најраспрострањеније органске материје у природи, настају у биљкама у процесу фотосинтезе:
6 CO2 + 6 H2O ® C6H12O6 + 6O2 + E
Назив су добили према хемијским елементима од којих су изграђени: C (угљеник), H (водоник), O (кисеоник).
По хемијском саставу то су виши алкохоли, са алдехидном или кето групом, па се називају алдозе или кетозе.
Према броју С-атома угљени хидрати се називају: диозе, триозе, пентозе, хексозе (и то су основне јединице у грађи сложених угљених хидрата).
Према броју основних јединица (најчешће пентоза и хексоза) угљени хидрати се деле на просте и сложене:
ПРОСТИ УГЉЕНИ ХИДРАТИ
У просте угљене хидрате спадају:
· моносахариди (глукоза, фруктоза)
· дисахариди – састављени из два моносахарида ( сахароза, малтоза, галактоза)
· трисхариди – састављени из три моносахарида (рафиноза)
Глукоза –грожђани шећер, слатког укуса, кристалне структуре. Значајна је за производе од ферментисаног теста. Под дејством ензима цимазе из квасца, глукоза се разлаже на етанол и угљендиоксид у процесу алкохолне ферментације у тесту:
C6H12O6 ® 2С2Н5ОН + 2CO2 + Е
Угљендиоксид даје шупљикавост, порозност и велику запремину производа, а етилалкохол настаје у малим количинама, задржава се у унутрашњости производа и приликом печења даје производима пријатну арому.
Малтоза – дисахарид састављен од два молекула глукозе. Под дејством ензима, разлаже се на два молекула глукозе, које при ферментацији разлагањем дају шупљикавост и порозност производа. Већи садржај малтозе у брашну указује на то да је брашно добијено из проклијале пшенице.
Сахароза- дисахарид састављен од глукозе и фруктозе, разлаже се под дејством ензима у тесту на глукозу и фруктозу, које даље ферментишу у процесу алкохолне ферментације.
Поред значаја за ферментацију теста, шећери дају боју кори хлеба и побољшавају структуру средине хлеба, дају сладак укус.
СЛОЖЕНИ УГЉЕНИ ХИДРАТИ
Сложени угљени хидрати су састављени од више јединица простих шећера- пентоза и хексоза, па се називају пентозани и хексозани. То су декстрини, скроб и целулоза. У пшеничном брашну има највише скроба (68-84%).
СКРОБ
Скроб је најраспрострањенија органска материја и налази се у свим врстама жита, са различитим обликом и величином зрнаца.
Скроб је полисахарид настао полимеризацијом глукозе (велики број молекула глукозе је повезано и чини макромолекул скроба). Састоји се од два типа једињења: амилозе и амилопектина.
У амилози, остаци глукозе повезани су 1-4 глукозидном везом, чинећи линеарне ланце амилозе, а у амилопектину поред везе 1-4, заступљена је и 1-6 глукозидна веза која прави рачваст изглед молекула амилопектина.
Удео амилопектина у скробу је већи (76%), а амилозе мањи (24%).
Скроб чине бела, брашнаста зрнца, која су нерастворна у хладној води. Скробна зрнца загревањем у води бубре и повећавају своју масу и запремину.
При температури од 60 до 80°С долази до пуцања амилопектинске љуске и излива се садржај, зрнца се међусобно слепљују, па се ствара лепљива маса-скробни лепак. Овај процес се назива клајстеризација скроба.
Истовремено са клајстеризацијом скроба, у брашну се активирају ензими: a и b-амилазе. Ови ензими разлажу скроб до декстрина и малтозе, које организам може да ресорбује, за разлику од скроба.
МАСТИ
Масти су материје биљног или животињског порекла, без мириса и укуса и нерастворне у води. На основу једињења која улазе у њихов састав деле се на:
1. Просте масти - липиди
2. Сложене масти - липоиди
Липиди су по хемијском саставу глицериди, тј. естри трохидроксилног алкохола глицерола и виших масних киселина. Најчешће заступљене масне киселине су: палмитинска и стеаринска (засићене), олеинска, линолна и линолеинска (незасићене).
Масти пшенице су састављене од незасићених масних киселина и њихов састав је увек константан.
Липоиди су једињења која поред алкохола и масних киселина садрже и неорганске киселине, моносахариде и др. Липоиди се налазе свуда уз просте масти. У зависности од тога шта садрже зову се:
· Фосфатиди (садрже фосфорну киселину и има их највише у пшеници)
· Сулфо-липиди (садрже сумпорну киселину)
· Галакто-липиди (садрже галактозу)...
Пшенично брашно садржи извесну количину масти, која доспева са деловима клице и алеуронског слоја зрна. Количина масти код белих брашна је 1%, а код тамних 2%.
Висок садржај масти скраћује време чувања брашна, јер су масти подложне кварењу, као што је ужегнуће, при чему брашно добија горак укус и није употребљиво за производњу.
ВИТАМИНИ
Витамини су специфична органска једињења која су у малим количинама потребна за нормалан метаболизам људског организма. Деле се на две групе:
· витамини растворљиви у мастима- А, D, E и K
· витамини растворљиви у води- витамини B групе, C, PP и др.
У житном зрну, витамини нису равномерно распоређени. Највише их има у клици и алеуронском слоју, док је у ендосперму садржај витамина знатно нижи. Смањењем процента измељавања, смањује се садржај алеуронског слоја и клице, па је према томе и садржај витамина мањи. Због тога су тамнија брашна богатија витаминима од белих. Најзаступљенији витамини у брашну су: А - каротин, В1 - тиамин, В2 - рибофлавин, В6 – пиридоксин, Е - токоферол
ЕНЗИМИ
У сваком живом организму се дешавају биохемијски процеси, у којима се једна материја претвара у другу, да би се при том добила енергија. Ове промене врше сложене органске материје беланчевинастог порекла- ензими (ферменти). Они регулишу брзину биохемијских реакција, тј. врше функцију катализатора. Називи ензима су добијени према материји на коју ензим делује: на основу назива материје дода се наставак –АЗА (сахароза-сахараза, амилоза-амилаза...).
Њихове карактеристике су:
· у малим количинама изазивају дубоке промене на материји, а сами се при том не мењају
· деловање им је специфично- један ензим делује само на једну материју
Дејство ензима зависи од температуре, рН средине, концентрације ензима и количине материје на коју делује. На високим температурама они се инактивирају, тј. губе своје дејство. Са становишта рН вредности ензимима погодују слабо кисела и неутрална средина.
Најзначајнији ензими брашна су ензими из групе карбохидраза (разлажу угљене хидрате): малтаза, сахараза (инвертаза) и тзв. амилолитички ензими- амилазе.
Малтаза - разграђује малтозу на два молекула глукозе
Сахараза (инвертаза) - разграђује сахарозу до глукозе и фруктозе
Амилазе - разграђују скроб до шећера. При разградњи утичу и на амилозу и на амилопектин, али могу да раскидају само
1,4-глукозидне везе. Постоје a и b - амилаза, али се b - амилаза, налази само у здравом дозрелом зрну пшенице, а
a - амилаза се јавља само у процесу клијања.
a - амилаза – делује у две фазе:
· у првој фази делује на било ком месту у ланцу амилозе и амилопектина, при чему се стварају декстрини (једињења мање молекулске масе од скроба)
· у другој фази настале декстрине разлаже до малтозе
b - амилаза - скроб разлаже тако што с краја ланца откида један по један молекул малтозе
ВОДА (ВЛАГА) У БРАШНУ
Садржај воде у брашну је најважнији показатељ квалитета.
У току сазревања зрна, влажност зрна се снижава до коначног садржаја од 14 до 15%.
У зрну се вода (влага) налази у два облика: као СЛОБОДНА и ВЕЗАНА.
СЛОБОДНА ВЛАГА налази се на површини зрна, испуњава веће празне просторе , па се назива КАПИЛАРНА ВЛАГА. ВЕЗАНА ВЛАГА може бити везана у зрну хемијским и физичким везама, па разликујемо: физички и хемијски везану воду.
Хемијски везана вода налази се у природи саме супстанце, нпр. у беланчевинама.
Физички везана вода налази се на површини колоидних материја и не може се одстранити нормалним сушењем, већ само на температурама од 100 до 130°С.
Влажност брашна је од 12,5 до 15%. Она зависи од типа брашна и услова у току складиштења (температуре и релативне влажности ваздуха у складишту).
Ако је влажност брашна испод минималне вредности (нижа од 12,5%), беланчевине брашна се исушују и због тога при замесивању тешко бубре, па се и тесто тешко формира.
Ако је влажност брашна изнад максималне вредности (виша од 15%), долази до интензивних ензимских процеса, брашно брже оксидише, мења му се боја (потамни), брже се размножавају микроорганизми (плесни нпр.) и друге штеточине. Овакво брашно мање упија воде приликом замеса, па се добија мањи принос теста и готовог производа.
МИНЕРАЛНЕ МАТЕРИЈЕ (ПЕПЕО)
Минералне материје у зрну и брашну су соли елемената калијума, калцијума, магнезијума, фосфора, гвожђа итд.
Садржај минералних материја у пшеничном зрну зависи од:
· врсте и сорте пшенице
· климатских услова
· агротехничких мера
Највише их има у омотачу и алеуронском слоју, а најмање у ендосперму. У зрну пшенице има највише соли фосфора, а у мањој мери соли калијума, калцијума и магнезијума.
Садржај минералних материја одређује се сагоревањем и жарењем брашна до потпуног сагоревања органских материја, при чему минералне материје остају као ПЕПЕО сивобеличасте боје.
Садржај пепела у зрну пшенице је око 2%. Садржај пепела у брашну зависи од измељавања пшенице (што је веће измељавање, већи је садржај свих делова зрна у брашну), тј. од типа брашна и креће се од 0,4 до 2%.
Садржај пепела изражен на суву материју помножен са 1000 даје ТИП БРАШНА.
ТИПОВИ БРАШНА
Садржај пепела важан је показатељ квалитета, јер се на основу њега одређује тип брашна. Тип брашна добија тако што се садржај пепела брашна помножи са 1000.
Поред садржаја пепела, за сваки тип брашна је одређена горња граница степена киселости брашна, која указује на исправност брашна.
Табела 2. Типови брашна и крупице
Типови брашна и крупице
Садржај пепела (у % на суву материју)
Степен киселости Крупица (гриз), Т-400
до 0,45
до 2,5
Брашно Т-500
0,46-0,55
до 3
Брашно Т-850
0,8-0,9
до 3,2
Брашно Т-1100
1,05-1,15
до 3,5
Наменско брашно
0,46-1,15
3-3,5
Поред ових типова брашна, производи се и пшенична прекрупа која се добија грубим млевењем (прекрупљавањем) очишћене пшенице без просејавања, и назива се грахам брашно. Оно може да садржи до 2% пепела, а степен киселости може бити до 5. Поред ових, производе се и наменска брашна, за која произвођач даје произвођачку спецификацију.
БОЈА БРАШНА И ВЕЛИЧИНА ЧЕСТИЦА БРАШНА
Боја брашна зависи од: бојених материја (каротеноиди и хлорофил), присуства тирозина у брашну, као и од унутрашњих и спољашњих фактора.
Унутрашњи фактори: величина честица, влага, беланчевине, минералне материје
Спољашњи фактори: садржај органских примеса (делови других житарица, остаци стабљика и сл.), механичких нечистоћа, микроорганизама итд.
Каротеноиди (провитамин А) дају жуту боју многим биљкама, па и пшеници. Они се под дејством кисеоника из ваздуха оксидишу и мењају боју. Свеже самлевено брашно, у току складиштења прелази из жућкасте у белу боју, управо због оксидације каротеноида.
Хлорофил биљкама даје карактеристичну зелену боју. Сазревањем, долази до промене боје зрна од зелене до жуте и мрке. Та боја је карактеристична за омотач.
Тирозин је аминокиселина која не утиче на боју брашна, али при замесивању даје тамнију боју теста, јер прелази у тамно једињење меланин.
На боју брашна утичу и :
v величина честица честица брашна - брашно крпнијих честица је тамније, због преламања светлости
v влажност брашна - влажније брашно је тамније
v садржај беланчевина - брашно са већим садржајем беланчевина је тамније
v различите примесе дају тамнију боју брашна, па се мора водити рачуна да се ове материје одстране
v неки микроорганизми (плесни, бактерије...) - брашно постаје сивожућкасте боје
Величина честица брашна (гранулација брашна) може бити од неколико десетина микрометара до 3000 микрометара
( 3mm).
Ако су честице врло мале, може доћи до оштећења скробних зрнаца и макромолекула беланчевина, па то неповољно утиче на формирање теста и његово понашање при даљој обради.
Од брашна са много крупнијим честицама тесто се теже формира, јер брашно упија мању количину воде, па се спорије повезују честице у току замеса.
Моћ упијања воде се повећава са смањењем величине честица до одређених граница.
За пекарске производе најпогодније је брашно средње крупних честица, али не крупнијих од 0,18 до 0,2 mm.
Aко су честице веће крупноће од оптималне, добија се производ мале запремине, средина има грубе поре, а кора је бледа.
Aко су честице мање крупноће од оптималне, добија се производ мале запремине, средина је неразвијена, а кора је интензивно обојена.
За производњу тестенина погодна су брашна са крупнијим честицама од 0,15 до 0,35 mm.
Моћ упијања воде брашна са крупнијим честицама је мања, па је конзистенција теста повољнија за пресовање (давање облика тестенини).
КИСЕЛИНСКИ СТЕПЕН БРАШНА
Степен киселости је показатељ здравственог стања и квалитета брашна.
Степен киселости зависи од садржаја:
Ø слободних органских киселина, које настају разлагањем масти
Ø аминокиселина, које настају разлагањем беланчевина
Пораст степена киселости настаје због неправилног складиштења брашна. Повишена температура и влага у складишту, активирају ензиме и развој микроорганизама. При томе се мења укус и мирис брашна, и оно постаје горко-кисело са нетипичним мирисом.
Степен киселости брашна се одређује методом неутрализације. Означава се бројем утрошених милилитара
натријумхидроксида потребних за неутрализацију слободних киселина брашна у филтрату (67% -ни етанол), који је добијен од 10 грама брашна.
ЈАЧИНА БРАШНА
Jачинa брашна je способност брашна да образује тесто, што зависи од количине и квалитета глутена. Ако је садржај глутена у брашну већи и ако су његове особине боље, брашно је јаче.
Oд јачине брашна зависи:
v колико воде ће брашно упити приликом замеса
v какво тесто ће се добити (које конзистенције)
v како ће се тесто понашати приликом обликовања
v да ли ће обликовани комади имати мању или већу способност задржавања гасова при нарастању и на почетку печења
v облик, запремина, структура и порозност (шупљикавост) средине готовог производа
Према јачини, брашно се дели на: врло јако, јако и слабо.
Тесто од врло јаког брашна није еластично, не може да нараста, слабије је шупљикаво и збијено.
Јако брашно је оно брашно које при замесу задржава нормалну конзистенцију и упија велику количину воде. Овакво тесто је еластично-пластично, суво на опип и не лепи се. Обликовани комади теста имају велику способност задржавања гасова, при нарастању и печењу добро задржавају дати облик, а добијени хлеб велику запремину и ситне шупљине.
Слабо брашно је брашно које додатком воде постаје меко, растегљиво, лепи се, размазује, а запремина му је мала. Тесто од таквог брашна слабо задржава гасове, а хлеб има малу запремину и ако се не пече у калупу, већ слободно расплињава се.
ГЛУТЕН (ЛЕПАК)
Од свих беланчевина које се налазе у пшеници и брашну, са технолошког становишта најважније су глијадин и глутенин. Ове беланчевине при замесу теста образују повезану пластично-еластичну масу погодну за даљу обраду. Та маса која настаје у присуству воде назива се ГЛУТЕН.
1 – глијадин
2 – глутенин
3 - вода
Глутен настаје тако што умрежени ланци беланчевина глијадина и глутенина,
додавањем воде бубре, међусобно се слепљују и повезују. Између тих набубрелих
и слепљених молекула налазе се укљештена скробна зрнца и беланчевине
албумини и глобулини. На тај начин добија се такозвани влажни глутен, који
садржи 2/3 воде, која се на собној температури не може одстранити. Сушењем
влажног глутена на температури од 100°С, беланчевине глијадин и глутенин
коагулишу отпуштајући воду, при чему настаје суви глутен.
На формирање глутена утичу величина честица и температура воде:
1. Ако је величина честица минимална или је већа од оптималне формирање глутена је отежано, јер се глијадин и глутенин тешко повезују међусобно
2. Оптимална температура воде за формирање глутена је 25-35°С
v ако је температура нижа - испод 16°С беланчевине споро бубре
v ако је температура изнад 45°С, беланчевине коагулишу, па је у оба случаја формирање глутена отежано
У зависности од односа глијадина и глутенина и типа брашна, глутен може бити различите боје и конзистенције.
Према конзистенцији, глутен може бити:
Ø јак (чврст) и
Ø слаб (мек)
Јак глутен може бити:
v кратак – не може да се растеже, већ се кида у кратке комадиће
v еластичан – ограничено се растеже, а при престанку деловања силе враћа се у првобитни положај
Слаб глутен се неограничено растеже у танке нити.
Са гледишта пекарства, глутен карактеришу три основна својства квалитета:
1. Јачина - његова способност да одржи максималну количину гасова створених за време ферментације
2. Еластичност – његова способност да се у већој или мањој мери растегне под притиском гасова или друге силе
3. Растегљивост - његова способност да у већој или мањој мери даје отпор при растезању, а по престанку дејства силе, да се делимично враћа у првобитни положај
Нормалан садржај влажног глутена у брашну креће се од 20 до 34%, а ако је он мањи од 18%, не може се добити нормално повезано тесто.
Дакле са становишта пекарства, да би се добило тесто доброг квалитета, брашно мора да садржи _________________
__________________________ и _____________________________ глутен.
MOЋ УПИЈАЊА ВОДЕ И МОЋ СТВАРАЊА ГАСОВА
MOЋ УПИЈАЊА ВОДЕ је она количина воде која је потребна да се добије тесто стандардне конзистенције. Ако је она већа, добија се и више теста при замесу. Она се одређује лабораторијски помоћу апарата који се зове фаринограф, који у току рада исписује фаринографски дијаграм, са кога се очитавају потребни подаци.
СТВАРНА МОЋ УПИЈАЊА ВОДЕ је она количина воде коју је потребно додати брашну да се добије тесто које се добро обрађује. Она је врло близу или скоро иста као и моћ упијања воде добијена помоћу фаринографа.
Моћ упијања воде зависи од количине и квалитета глутена тј. од јачине брашна. Јако брашно при замесу може да упије већу количину воде од слабог брашна, па је и принос таквог теста и готовог производа од њега већи.
МОЋ СТВАРАЊА ГАСОВА је способност теста да ферментише. Она зависи од дејства ензима из групе амилаза. Амилазе разлажу скроб до шећера, којима се храни квасац у току алкохолне ферментације. При алкохолној ферментацији се издвајају гас-угљендиоксид због кога тесто нараста и етилалкохол.
СКЛАДИШТЕЊЕ БРАШНА – ВРСТЕ СКЛАДИШТА
Пшенично брашно се може складиштити на два начина: у расутом (ринфузном) стању у силосима, и запаковано у вреће у подним складиштима. Какво ће се складиште користити, зависи од капацитета погона за прераду брашна. Ако је капацитет погона већи, брашно се складишти у силосима.
1) Силоси
Силосне ћелије за чување брашна могу бити округле, пречника око 4 метра или правоугаоног облика са јако заобљеним угловима, странице око 4 метра. У једну овакву ћелију стаје 200-300 тона брашна.
Силосне ћелије могу бити израђене од армираног бетона, челичног лима. Доњи део ових ћелија је купастог облика и завршава се уређајем за флуидизацију брашна (уређај који доводи брашно у стање лебдења у ваздуху, помоћу кога се транспортује).
Предност коришћења силосних ћелија за складиштење брашна је то што нема накнадне контаминације брашна и уштеда при транспорту јер се користи пнеуматски транспорт. Пнеуматски транспортер омогућује пренос врло великих количина брашна за кратко време, уз максималне хигијенске услове и уз минимално ангажовање радне снаге. За пекарску производњу, пнеуматски транспорт је значајан, јер приликом преноса брашна у струји ваздуха долази до његове веће аерације – увођење кисеоника, што повољно утиче на одвијање процеса замеса и ферментације. Код силосног складиштења, могуће је очување константног квалитета брашна.
2) Подна складишта
Налазе се при погонима за прераду брашна и обично су мањег капацитета. Ова складишта могу бити смештена изнад нивоа погона, у нивоу погона и испод нивоа погона за прераду брашна.
Подно складиште треба да је добро изоловано, са глатким равним зидовима. Под складишта треба да је раван и без пукотина, прозори треба да су на супротним странама због правилне вентилације складишта.
У подним складиштима брашно се налази у врећама које се слажу у слогове. Вреће у слоговима се ређају најчешће у редове. Редови врећа најчешће се слажу унакрст: слажу се по две вреће једне преко других под углом од 90°.
Типови белог брашна који имају мањи садржај масти, могу се слагати у 12 до 14 редова у зимском, тј. у 10 до 12 редова у летњем периоду. Типови црног брашна због већег садржаја масти имају мањи број редова 10 до 12 зими, 8 до 10 лети.
Између слогова брашна и између зидова и слогова оставља се простор 30-80 центиметара. По средини складишта оставља се 1,5 метара, за несметан пролаз виљушкара.
Вреће се постављају на дрвене подметаче - палете, како би се омогућила вентилација. Вреће се морају повремено преслагати да не би дошло до грудвања и загревања брашна и неповољних промена у брашну. При томе вреће које су биле доле, слажу се на врх слога и обрнуто.
У подном складишту може се искористити максимум 60% површине складишта.
Брашно се складишти на температури од 12 до 18°С и релативној влажности ваздуха од 55 до 65%. У сваком складишту се морају налазити инструменти за мерење температуре и влажности ваздуха, као и вентилатори, да би се обезбедило правилно струјање ваздуха и вентилација брашна. Мерење температуре се врши у различитим деловима врећа, па ако се повећава температура, мора се побољшати вентилација ваздуха у складишту.
ПРОМЕНЕ У БРАШНУ ТОКОМ СКЛАДИШТЕЊА
За време складиштења, долази до низа процеса који узрокују промене квалитета брашна које могу бити повољне и неповољне. При складиштењу под одређеним условима температуре и влаге, долази до побољшања квалитета брашна дозревањем, што се одражава у промени квалитета глутена и промени боје брашна. При складиштењу брашна у неповољним условима, погоршава се квалитет брашна, тј. долази до промена у садржају влаге и степену киселости, до разлагања масти, беланчевина, угљених хидрата и других састојака брашна.
Процес сазревања брашна
После одређеног времена чувања свеже самлевеног брашна у нормалним околним условима, побољшавају се особине брашна. при складиштењу свеже млевеног брашна долази до следећих промена:
v влажност брашна достиже равнотежну влажност која одговара влажности ваздуха
v боја брашна постаје светлија због оксидације бојених материја
v повећава се киселост брашна
v снижава се активност протеолитичких ензима брашна, што доводи до побољшања физичких особина глутена
Промена влажности брашна
При складиштењу брашна, мења му се влажност у зависности од температуре и релативне влаге ваздуха у складишту.
Ако је почетна влажност брашна нижа од релативне влаге ваздуха у складишту, брашно ће упити влагу, док се не постигне равнотежна влажност. Супротно, ако му је влажност виша, доћи ће до испаравања те влаге, опет до равнотежне влажности.
Ове промене се одвијају брже у силосима него у подним складиштима.
Промена боје брашна
Током складиштења свеже самлевено брашно постаје светлије, јер долази до оксидације бојених материја под дејством кисеоника из ваздуха.
Промена степена киселости брашна
Киселост брашна је условљена присуством масних киселина које су настале као производи разлагања масти у брашну. Киселост брашна се интензивно повећава у првих 15 до 20 дана. Доказано је да се киселост повећава ако брашно садржи веће количине масти.
Промене у мастима брашна
Промене у мастима брашна изазван су дејством ензима липазе који разлаже масти на глицерин и више масне киселине. Поред ензима, разлагање масти могу изазвати и микроорганизми. Разградња масти ће бити интензивнија ако су влажност брашна и температура складиштења изнад оптималне.
Масти из брашна су подложне и оксидацији, при чему се стварају производи који дају непријатан мирис на ужегло.
Промене у беланчевинама брашна Промене у беланчевинама брашна се огледају у променама физичких особина глутена. При складиштењу свеже самлевеног брашна, побољшава се јачина, отпорност и еластичност глутена, а смањује се његова растегљивост. За 1,5 до 2 месеца складиштења брашна при повољним условима, глутен се мења тако да од слабог постаје средње јак глутен. Ове промене у јачини глутена утичу на повећање способности задржавања гасова у тесту.
УТИЦАЈ ВЛАГЕ, ТЕМПЕРАТУРЕ И СВЕТЛОСТИ
Влага
Ако је влажност у складишту нижа од оптималне, брашно се исушује, па се смањује моћ упијања воде при замесу, тј. глутен споро бубри. Ако је влажност у складишту виша од оптималне, брашно упија влагу, па је могућ развој плесни и бактерија, стварају се грудвице и активирају се и ензими, што изазива промене у саставу брашна и скраћује се време чувања.
Температура
Она је уско повезана са влажношћу ваздуха. Ако је виша од оптималне, може доћи до развоја микроорганизама и активирања ензима, што изазива неповољне промене у брашну – у мастима и беланчевинама. Ако је температура нижа од оптималне, брашно се пре употребе мора темперирати (загревање до температуре погона).
Светлост
Сунчева светлост има донекле повољно дејство, јер ултраљубичасти зраци делују бактерицидно, али пошто инфрацрвени зраци загревају брашно, деловање сунчевих зрака током складиштења је непожељно.
ВОДА
ХИГИЈЕНСКА ИСПРАВНОСТ ВОДЕ И ПОКАЗАТЕЉИ КВАЛИТЕТА ВОДЕ
Физички показатељи квалитета воде су: температура, боја, мутноћа, суспендоване материје итд.
Температура воде за пиће и за потребе прехрамбене индустрије треба да је умерена. Хигијенски исправна вода за пиће и прехрамбену индустрију мора бити без страног мириса. Чиста вода је безбојна. Ако садржи растворене различите материје, може имати различите нијансе. Чиста вода је по изгледу бистра. Мутноћа потиче од суспендованих органских и неорганских материја.
Хемијски показатељи квалитета воде су:
v рН вредност
v укупни органски угљеник
v укупна тврдоћа
v укупни азот
v укупни фосфор
v метали
v неметали итд.
Микробиолошки показатељи квалитета воде
Укупан број колиформних бактерија је основни показатељ хигијенске исправности воде (колиформне бактерије су патогене тј. изазивају болести и налазе се у фекалним водама). За стандард о води у целом свету су узете цревне бактерије као критеријум за оцену бактериолошког квалитета воде. Број бактерија у води се изражава колититром и колииндексом.
Колититар је најмања запремина воде изражена у cm3 у којој се налази једна цревна бактерија.
Колииндекс је број цревних бактерија у 1 dm3 воде.
Према употреби, вода се код нас дели на:
1) воду за пиће и општу употребу
2) воду за хлађење
3) воду за котлове и енергетска постројења
4) воду за технолошке потребе
Карактеристике воде за пиће су да је чиста, безбојна, провидна, да мирише на свежу изворску воду, пријатног укуса, одређене тврдоће (10-15°N) и да је хигијенски исправна.
За производњу хлеба и пецива, користи се вода која има све карактеристике воде за пиће. Она не сме садржати механичке нечистоће и микроорганизме који изазивају болести хлеба и пецива. По изгледу треба да је безбојна, прозрачна, без мириса, и да има пријатан укус.
ТВРДОЋА ВОДЕ И ЊЕН УТИЦАЈ НА ТЕСТО
Вода која садржи већу количину растворених соли земноалкалних метала, назива се тврдом водом, за разлику од меке воде где је овај садржај мали.
Укупну тврдоћу воде чине све соли калцијума и магнезијума растворене у води.
Карбонатну тврдоћу чине бикарбонати и карбонати земноалкалних метала, калцијума и магнезијума, који су растворени у води. Загревањем, бикарбонати прелазе у нерастворне карбонате:
Са(НСО3)2 ® СаСО3 + СО2 + Н2О
Mg(НСО3)2 ® MgСО3 + СО2 + Н2О
Некарбонатна (стална, непролазна) тврдоћа воде је тврдоћа која заостаје након кувања воде, а пошто је чине сулфати калцијума и магнезијума, зове се и сулфатна тврдоћа.
Мерење тврдоће
Немачки степени 1°N = 10mg CaO/1 dm3 H2O
Француски степени 1°F = 10mg CaCO3/1 dm3 H2O
Енглески степени 1°E = 10mg CaCO3/0,7 dm3 H2O
Степени °N
Карактеристике воде 0-4
Врло мека
4-8
Мека
8-12
Средње тврда
12-18
Прилично тврда
18-30
Тврда
Преко 30
Врло тврда
За справљање теста најпогодније су воде средњег степена тврдоће (10-15°N). Вода веће тврдоће пожељна је једино ако се користи брашно лошијег квалитета, које има слаб глутен, јер соли које чине тврдоћу воде побољшавају особине глутена (учвршћују га).
СРЕДСТВА ЗА ФЕРМЕНТАЦИЈУ ТЕСТА
ПЕКАРСКИ КВАСАЦ
Квасци су микроорганизми, a спадају у групу плесни. Пекарски квасац чине квасне гљивице из групе Saccharomyces cerevisiae. Квасац се користи у производњи пекарских производа као основно средство за изазивање алкохолне ферментације. Последица тог процеса је нарастање теста.
Квасне ћелије разлажу шећере - моносахариде помоћу комплекса ензима-цимазе, и то на етил-алкохол и угљендиоксид, уз ослобађање енергије, тако да се температура теста повећава.
C6H12O6 ¾¾¾> 2 C2H5OH + 2 CO2 + E
Створени CO2 у тесту, задржава глутенска мрежа, па се стварају многобројне поре. Тесто постаје растресито, добро се пече, а производи се у органима за варење лако варе.
Квасна ћелија се размножава пупљењем. Оптимална температура за размножавање и развој квасца је 25 - 26°С, а за ферментацију 30 - 32°С. За производњу пекарског квасца користи се меласа, која је споредни производ при производњи шећера.
Меласа се засеје чистом културом квасца која се даље размножава. Након размножавања следи одвајање и прање квасца па се добија квасно млеко које се филтрира, и добија се чврста погача квасца која иде на формирање облика у калупима, а затим на паковање.
Свеж квасац има жуто-седефасту бојоу, збијену структуру и лако се ломи. Главни показатељ квалитета пекарског квасца тј. његове јачине је брзина подизања теста, која се изражава у моинутима и треба да буде мања од 75 минута. Количина квасца која се додаје у тесто варира и износи 0,5 - 5% у односу на брашно.
Квасац се пакује у папирну амбалажу, која не пропушта воду и водену пару. То може бити импрегнирани папир (импрегниран парафином) или каширани папир (папир на који се лепи пластична фолија од полиетилена). Ова амбалажа представља тзв. појединачну или комерцијалну амбалажу. У њу се пакује „фунта“ квасца и тако се и продаје. Појединачна паковања се пакују у транспортну или збирну амбалажу у облику картонских кутија и тако стижу до продавница.
Квасац се складишти у подним складиштима у којима је влажност ваздуха максимум 75%. Температура чувања је повезана са трајношћу квасца. Трајност квасца је следећа: на + 4°С ® 12 недеља, док је на + 20°С ® око 2 недеље
Суви – активни квасац
Добија се сушењем пресованог свежег квасца. Производи се у облику ситнијих и крупнијих гранула (честица). Мирис сувог квасца треба да одговара мирису свежег. Боја сувог квасца је жутосивкаста, влажност 7-9%, а трајност најмање 6 месеци.
Суви квасац је идеалан за дуже чување. Пре употребе се рехидрира додавањем воде, и постаје поново активан. Рехидратација сувог квасца пре употребе се мора радити пажљиво, да се не оштете ћелије квасца, а температура воде за рехидратацију треба да је 25-35°С. Укус сувог квасца треба да је карактеристичан и слабо горак.
Суви квасац према хемијском саставу и технолошким особинама потпуно одговара свежем квасцу, осим што му је ферментативна активност нешто мања од ферментативне активности свежег квасца.
Инстант квасац
По свом саставу одговара сувом квасцу. Производи се у облику штапића специјалним поступком сушења. Ферментативна активност му је већа од ферментативне активности сувог квасца.
КИСЕЛО ТЕСТО (ХЛЕБНИ КВАСАЦ)
Кисело тесто је комад теста издвојен од теста при највећој ферментацији, када квасци и бактерије које изазивају врење, имају максималну ферментациону способност и максимално су се размножили и нарасли.
У киселом тесту се поред квасца, налазе и бактерије млечно-киселинског и бутерног врења. Дејством ових бактерија стварају се у већој мери киселине (млечна, сирћетна, бутерна...), које дају тесту врло оштар, кисео укус и изражен мирис.
Кисело тесто се може користити за изазивање ферментације - врења и то најчешће у комбинацији са пресованим квасцем. Чим се кисело тесто издвоји од њега се прави маја тј. тзв. квасно тесто. Користи се за справљање теста тзв. индиректном методом, при којој ферментација траје дуго (24-48 сати).
ХЕМИЈСКА СРЕДСТВА ЗА НАРАСТАЊЕ - ПРАШКОВИ ЗА ПЕЦИВА
Већина кондиторских производа од брашна садржи велике количине шећера и масти, због којих квасац не може да се развија, размножава и храни. Због тога се у тим случајевима за нарастање производа користе хемијска средства за нарастање, а не квасци. То су једињења која се у процесу печења разлажу, при чему се ослобађају гасови који повећавају запремину производа. Примена ових средстава скраћује технолошки процес за време трајања ферментације ако би се користио квасац, а при томе се не смањује садржај шећера у производу.
Најчешће се користе натријумбикарбонат тј. сода бикарбона и амонијумбикарбонат, тј. тзв. ледени квасац.
NaHCO3 – сода бикарбона је бео прах, растворљив у води, слабо алкалног укуса. Разлагање соде бикарбоне се повећава повећањем температуре. На температури од 90°С се потпуно разлаже на натријум карбонат, угљендиоксид и воду :
2 NaHCO3 ® Na2CO3 + СО2 + Н2О
NH4НCO3 – амонијумбикарбонат кристална супстанца беле боје са карактеристичним мирисом на амонијак. Потпуна разградња настаје већ на 55°С, при чему се стварају амонијак, угљендиоксид и вода. Мирис амонијака се осећа у току печења и хлађења, да би се касније изгубио.
NH4НCO3 ® NН3 + СО2 + Н2О
КУХИЊСКА СО
САСТАВ СОЛИ УТИЦАЈ НА ТЕСТО, ЧУВАЊЕ И АМБАЛАЖА
Со игра значајну улогу у пекарству и додаје се у количини 1- 2% (максимум 3%, при производњи лиснатог теста и бурека) у односу на брашно. Со се у прехрамбеној индустрији користи у циљу побољшања укуса или за побољшање конзистенције производа.
Према правилнику, кухињска со мора да садржи најмање 97% натријум-хлорида (NaCl ) рачунато на суву материју. Не сме садржати више од 7% воде, као ни стране примесе видљиве голим оком. Треба да је без мириса и да је беле боје.
Према пореклу и начину добијања со може бити:
- камена (добијена прерадом солних руда-меље се со у грумену)
- морска (добијена испаравањем морске воде)
- варена (добијена испаравањем слане воде)
Со се при замесу додаје обично у раствореном стању, заједно са водом. Раствор соли треба да је потпуно бистар, без видљивог талога.
Поред тога што даје укус производу, додатком соли у тесто долази до очвршћавања глутена:
v Тесто без соли је веома меко, лепи се и расплињава и не задржава облик, јер је глутен веома слаб и растегљив
v Ако се со додаје у већој количини од оптималне, тесто је чврсто, делује неповезано, кратко се кида и пружа велики отпор при обликовању, јер је глутен врло јак и слабо растегљив
Због оваквог утицаја соли на тесто, када имамо брашно слабог квалитета глутена треба повећати количину соли, а код брашна доброг квалитета треба додавати мање количине соли.
Кухињска со је врло хигроскопна супстанца тј. врло лако упија влагу. Зато се пакује у херметички затворену амбалажу, која не пропушта влагу. Најчешће се срећу картонске кутије каширане пластичном фолијом или су то кесе или вреће од различитих пластичних материјала (полиетилен, полипропилен).
Упакована со складишти се у подним складиштима на температури од 20°С и релативној влажности око 50%.