Технологія житнього хліба передбачає приготування тіста з кислотністю в 2,5-3,5 рази вищою, ніж пшеничного хліба. Це пов’язано з особливостями хлібопекарських властивостей житнього борошна.

У житньому борошні, на відміну від пшеничного, окрім β-амілази, присутня активна α-амілаза. Крохмаль має приблизно на 10° С нижчу температуру клейстеризації (52-55 проти 65-67°С). Це сприяє його глибокому гідролітичному розщепленню з утворенням низькомолекулярних декстринів, які погіршують стан м’якушки, надають їй липкості.

Білки житнього борошна у тісті не утворюють клейковинного каркасу. Вони легко набухають, частина їх набухає необмежено, пептизується і переходить у колоїдний розчин. Пентозани цього борошна утворюють в’язкі розчини. Тому житнє тісто не має пружності та еластичності, для нього характерні висока в’язкість і пластичність.

Формоутворювальна здатність житнього тіста обумовлюється його в’язкістю, а газоутримувальна – величиною поверхневого натягу. Тому для забезпечення якості хліба необхідно створювати в тісті умови для зниження активності α-амілази і для глибокого набухання білків, пентозанів і оболонкових частинок. Це досягається при високій кислотності тіста. Житнє виброджене тісто із борошна обдирного має кислотність 8-10, а житньо-пшеничного – 7,5-10 град.

рН житнього тіста – 4,3…4,6. Зона рН 4,5 є оптимальною для дії протеолітичних ферментів, набухання і пептизації білків. Підвищена кислотність житнього тіста знижує температуру інактивації α-амілази до 73° С. Тому для розпушення житнього тіста і накопичення в ньому органічних кислот використовуються спеціально приготовлені житні закваски.

Закваска – це напівфабрикат, приготовлений з борошна, води і частини спілої закваски, в якому створені умови для розвитку молочнокислих бактерій і дріжджів.

Мікрофлора житніх заквасок представлена мезофільними гомо- і гетероферментативними молочнокислими бактеріями і кислотостійкими дріжджами. У результаті життєдіяльності гомоферментативних молочнокислих бактерій у заквасках накопичується молочна кислота (85-90 %) і невелика кількість (5-15 %) летких кислот (в основному оцтової), а також ди- і трикарбонових кислот (4-5 %). Оптимальною для розвитку цих бактерій є температура 30-32° С.

Гетероферментативні молочнокислі бактерії утворюють, окрім молочної, леткі кислоти, етанол, диоксид вуглецю. Вихід молочної кислоти складає 60-80, летких кислот – 13…34, ди- і трикарбонових кислот 6-7 %. Оптимальна температура їх життєдіяльності – 30…35° С.

Гомоферментативні молочнокислі бактерії добре розвиваються як у густих, так і в рідких заквасках з вологістю 68-80 %, гетероферментативні краще розвиваються в густих заквасках вологістю 48-55 %. Вважається, що чим нижча вологість закваски, тим кращі в ній умови для кислотонакопичення.

Молочна кислота сприяє набуханню і пептизації білків житнього борошна, надає житньому хлібу приємного смаку, а леткі кислоти забезпечують йому специфічний аромат.

Смакові якості житнього і житньо-пшеничного хліба визначаються співвідношенням молочної та летких кислот.

Оскільки оцтова кислота надає хлібу більш різкого запаху і кислішого смаку, бажано, щоб її вміст не перевищував 30 % у загальному вмісті кислот.

Склад і співвідношення кислот у заквасці та тісті залежить від штамів молочнокислих бактерій, що застосовуються.

Незважаючи на те, що молочнокислі бактерії у заквасці продукують діоксид вуглецю, вони не відіграють вирішальної ролі у розпушенні тіста. Основними розпушувачами житнього тіста є дріжджі.

Дріжджі, які використовуються для приготування закваски, повинні бути кислотостійкими, мати високу підйомну силу. Симбіоз молочнокислих бактерій і дріжджів у заквасці забезпечує якість хліба із житнього і житньо-пшеничного борошна.

На цей час у хлібопекарській промисловості для приготування заквасок у розводочному циклі здебільшого використовують чисті культури гомоферментативних бактерій видів L.plantarum i L.casei, які накопичують в основному молочну кислоту, а також гетероферментативні L.brevis i L.fermenti, які, крім накопичення молочної кислоти, обумовлюють утворення ароматичного комплексу.

Дріжджі використовують рас S.minor i S.cerevisiаe кислотостійкі.

Житні закваски готують густими, рідкими без з використанням заварки, рідкими з використанням заварки і концентрованими (КМКЗ).

На густих заквасках рекомендується готувати тісто із житнього обойного і обдирного борошна, а також суміші різних сортів житнього і пшеничного борошна.

У розводочному циклі приготування густих заквасок використовують суміш 3-х штамів молочнокислих бактерій: L. brevis-5, L. brevis-78, L.plantarum-63, а також дріжджі раси S.minor чорноріченський і S.cerevisiае Л-1. Густу закваску, приготовлену по розводочному циклу, накопичують до необхідної кількості. Вологість закваски 48-50 %.

У спілій заквасці співвідношення дріжджі і МКБ – 1 :60 – 1 :80.

У густому середовищі закваски дріжджі раси minor складають 70 %, а раси cerevisiае – 30 % у зв’язку з низьким окисно-відновним потенціалом.

Через низьку вологість вона швидко набирає кислотність. Кислотність закваски з борошна обойного 13-16, а обдирного 11-14 град. Підйомна сила за методом кульки до 25 хв, запах її – різкий.

У виробничому циклі частину густої закваски, що виведена за розводочним циклом і накопичена до необхідної кількості, витрачають на приготування тіста, а частину освіжають з наступним виброджуванням до накопичення необхідної кислотності залежно від сорту борошна.

На густій заквасці готують тісто за традиційним способом або на великій густій заквасці.

За традиційним способом у тісто вноситься порція закваски, що містить 25-33 % маси борошна, передбаченого рецептурою. Бродіння тіста триває 1,5-2 год.

Традиційним способом закваску і тісто готують у діжах або бункерних агрегатах. У разі приготування у діжах виброджену закваску візуально ділять на 3 або 4 частини.

Кожна частина приблизно містить відповідно 33 або 25 % борошна. Одну частину вибродженої закваски залишають у діжі для відновлення закваски, а решту використовують для замішування 2- х або 3-х порцій тіста. Для цього закваску вручну перевантажують (перекидають) у дві або три вільні діжі. У діжу з порцією закваски, залишеної для поновлення, додають воду. Закваску перемішують з водою, вносять борошно і замішують нову діжу виробничої закваски. Вологість закваски 48-50 %, тривалість бродіння 4-4,5 год при 26-28° С до кислотності 13-15 град.

Підйомна сила готової виробничої закваски 25-30 хв.

При порційному замішуванні тіста порцію закваски спочатку змішують з сольовим розчином і водою, потім вносять борошно і продовжують замішування 8-10 хв.

У разі приготування тіста з суміші житнього і пшеничного борошна останнє використовують при замішуванні тіста.

Якщо рецептура хліба передбачає велику кількість, наприклад 80 % пшеничного борошна, тоді із закваскою в тісто вносять лише 20 % житнього борошна. Тісто готують з вологістю на 1 % вищою, ніж вологість даного сорту хліба, передбачена стандартом. Тісто дозріває у разі внесення з закваскою 25 % борошна протягом 1 ,5-2 год, а 33 % – 75-100 хв при температурі 30-32° С.

Готовність тіста визначають за збільшенням його об‘єму в 1,5-2 рази і кислотністю. Кислотність тіста має бути на 1-2 град вище допустимої кислотності даного сорту хліба.

У випадку приготуванні тіста на великій густій заквасці від 40 до 50 % готової закваски, у перерахунку на борошно, залишають у діжі на поновлення, а решту використовують на замішування одного тіста. Цей спосіб забезпечує прискорене дозрівання тіста (30-60 хв) при 32-33 °С. Тривалість бродіння великої густої закваски із збільшенням кількості закваски на її поновлення скорочується до 3,5-4 год.

Для порційного приготування заквасок і тіста використовують тістомісильні машини марок типу А2-ХТ2-Б, А2-ХТМ або інші.

При комплексній механізації приготування густої закваски і тіста використовують бункерні агрегати И8-ХТА-6, И8-ХТА-12 або агрегати безперервної дії типу ХТР.

Розводочний цикл закваски проводять спочатку в діжах, пізніше – у секціях бункеру до моменту заповнення всіх секцій.

Тісто замішують у машині безперервної дії 5-7 хв, лопатевим насосом подається по трубопроводу в корито для бродіння, а звідти – до тістоподілювача. Тривалість бродіння тіста залежить від кількості борошна, внесеного із закваскою, якщо внесено 40 % борошна, тривалість дозрівання 70-90 хв, якщо 60 % – 40-60 хв. Температура бродіння тіста 30-32° С.

На підприємствах малої потужності, коли житній хліб виробляється лише кілька годин на добу, готувати тісто на заквасках з вологістю 48-50 % незручно, тому що вони швидко закисають.

Кислотність таких заквасок до 16 град. У таких умовах краще готувати закваски вологістю 55-58 %.

При вищій вологості уповільнюється життєдіяльність молочнокислих бактерій, і закваски набирають кислотність не вище 12 град.

На замішування тіста відбирають 2/3 готової закваски, а 1 /3 залишають на її поновлення.

Тобто з однієї діжі закваски готують одне тісто. Можна приготувати тісто на заквасці з підвищеною вологістю в три фази: приготування закваски, опари і тіста. Цей спосіб зручний у виробництві хліба з довгими перервами. Закваска може виброджувати до 12 год.

Тісто на густих заквасках швидше дозріває, ніж на рідких, у ньому більше МКБ, кислотність вища на 3-4°, потрібні менші площі для обладнання.

В Україні понад 60 % хліба з житніх сортів борошна і суміші їх з пшеничним виробляється на рідких житніх заквасках. Порівняно з густими заквасками вони мають низьку в’язкість, меншу схильність до перекисання, піддаються консервуванню, гарно транспортуються трубопроводами, легко дозуються, при їх застосуванні створюються умови для механізації процесу.

У хлібопекарські й промисловості відомо кілька технологічних схем приготування рідких житніх заквасок. Основною відмінністю цих технологій є наявність або відсутність у живильному середовищі заварки, яку вносять у процесі його приготування. За цією ознакою розпізнають технологію приготування тіста на рідкій заквасці без застосування заварки і технологію приготування тіста на рідкій заквасці з заваркою.

За відсутності чистої культури молочнокислих бактерій або дріжджів допускається використання закваски попереднього приготування і пресованих дріжджів. Цикл розведення закваски з чистих культур мікроорганізмів проводять за відповідною технологічною інструкцією на цей процес. Цикл розведення рідких заквасок без заварки здійснюють у три фази на суспензії з житнього борошна і води вологістю 70-72 % при 28-30° С. Розрахунок рецептури циклу розведення ведуть на 100 кг борошна в ІІІ фазі.

Першу фазу готують із 20 % борошна. В цю фазу вносять рідкі культури чотирьох штамів молочнокислих бактерій по 0,5 л або активований лактобактерин і двох штамів дріжджів по 0,2 л.

На заквасці першої фази готують закваску другої фази, а на ній – третьої фази. Вміст борошна у заквасці другої фази 50 кг, а в третій – 100 кг, кислотність її 9-13 град.

Закваску третьої фази, що вибродила, переносять у виробничий чан і через кожні 3-4 год додають до неї рівну кількість живильної суміші з житнього борошна і води, поки не накопичиться необхідна для виробництва маса закваски.

У виробничому циклі закваску готують вологістю 68-75 %. Температура її 28-30º С. Закваска виброджує 3-4 год. Кислотність спілої закваски з обдирного борошна 9-12 град, а з обойного 11 -13 град. Підйомна сила – 25-35 хв.

Від вибродженої закваски відбирають 50 % На приготування тіста. До маси, що залишилась у ємкості, додають еквівалентну кількість живильного середовища з борошна і води.

Співвідношення у заквасці без заварки дріжджів і молочнокислих бактерій складає 1:47 – 1:55.

У процесі бродіння під дією ферментів, а також внаслідок життєдіяльності мікрофлори у заквасці накопичуються кислоти, продукти гідролізу крохмалю і білків, ароматичні сполуки. Це сприяє прискоренню дозрівання тіста, приготовленого на рідких заквасках.

Тісто на рідких заквасках готують без додання води, окрім тієї, що міститься у розчині солі. Тісто замішують у тістомісильних машинах періодичної або безперервної дії, для його бродіння застосовують діжі, бункерні чи коритоподібні ємкості. Інтенсивне або подовжене замішування не застосовується. Питома витрата енергії на замішування тіста 6-8,5 Дж/г.

Із закваскою, залежно від її вологості, в тісто вносять від 25 до 35% загальної кількості борошна за рецептурою. Зі збільшенням кількості внесеного борошна зменшується тривалість бродіння тіста, покращується якість хліба. Так, при внесенні із закваскою 25 % борошна тісто дозріває за 90-150 хв, а при внесенні 35 % борошна – за 60-90 хв. Кінцева кислотність тіста має бути: з житнього обдирного борошна 8-12 град, обойного – 10-13, із суміші житнього і пшеничного борошна – 8-11 град.

Способи приготування тіста на густих заквасках забезпечують швидке закисання заквасок. Тісто на густих заквасках швидко дозріває, вироби мають чітко виражений кислий смак і аромат.

Спосіб приготування тіста в діжах на традиційних густих заквасках з 25 і 33 % борошна більш тривалий, ніж на великих густих заквасках з 40 і 60 % борошна. Традиційні закваски дозрівають 3-4 год, а тісто, приготовлене на цих заквасках, – 90-120 хв, тоді як великі густі закваски, які готують безперервним способом, дозрівають 3-3,5 год, а тісто – 30-40 хв. Скорочення тривалості дозрівання закваски і тіста обумовлює нижчі затрати на бродіння.

Густа консистенція заквасок ускладнює їх транспортування і дозування. Технологічний режим приготування тіста на густих заквасках менш гнучкий, ніж при застосуванні рідких заквасок.

Спосіб приготування тіста на рідких заквасках має високу технологічну гнучкість. Консистенція рідких заквасок дозволяє легко транспортувати їх по трубопроводах, перекачувати насосами, механізувати процес дозування. Рідкі закваски у порівнянні з густими не так інтенсивно  накопичують кислотність, містять менше летких кислот, що пом’якшує смакові якості хліба. При їх застосуванні знижуються затрати сухих речовин на бродіння.

Застосування рідких заквасок із заваркою ускладнює технологічну схему приготування тіста, виникає додаткова технологічна операція по приготуванню заварки та її дозуванню.

Внесення в рідкі закваски заварки активізує життєдіяльність дріжджових клітин, але це обумовлює збільшення затрат на бродіння, закваски із заваркою піняться. Це потребує збільшення об’єму ємкостей для їх бродіння. При внесенні заварки хліб набуває присмаку заварного, затемнюється його м’якушка.

Спосіб приготування тіста на концентрованій молочнокислій заквасці та дріжджах забезпечує скорочення тривалості дозрівання тіста. У випадку перерв у роботі концентровані молочнокислі закваски самоконсервуються, тому застосування цього способу ефективне при одно- чи двозмінній роботі. 

Список використаної літератури

1. Дорохіна М. Технологія продукції харчування у таблицях і схемах [Текст] : навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів / Марія Дорохіна, Тетяна Капліна, 2008. — 278,[1] с.
2. Загальна технологія харчових виробництв у прикладах і задачах [Текст] : Підручник для студентів вищих навчальних закладів / Л. Л. Товажнянський, С. І. Бухкало, П. О. Капустенко та ін., 2005. — 495 с.
3. Загальна технологія харчових продуктів [Текст] : Опорний конспект лекцій / Київський нац. торговельно-економічний ун-т, 2001. — 100 с.
4. Запольський Анатолій Кирилович Екологізація харчових виробництв [Текст] : Підручник для студентів вищих навчальних закладів / Анатолій Запольський, Анатолій Українець, , 2005. — 428,[1] с.
5. П’ятницька, Г. Менеджмент громадського харчування: Підручник / Галина П’ятницька, Ніла П’ятницька, 2001. — 654,[1] с.
6. Пересічний, М. Технологія продукції громадського харчування з використанням біологічно активних добавок: Монографія / Михайло Пересічний, Михайло Кравченко, Петро Карпенко,, 2003. — 321 с.
7. Плахотін В. Я. Теоретичні основи технологій харчових виробництв [Текст] : Навчальний посібник / В. Я. Плахотін, І. С. Тюрікова, Г. П. Хомич, 2006. — 633 с.
8. Пономарьов, П. Генетично модифікована продовольча сировина і харчові продукти, вироблені з її використанням: навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів / Петро Пономарьов, Інна Донцова, 2009. — 124,[1] с.
9. Ростовський, В. Система технологій харчових виробництв [Текст] : Навчальний посібник / Володимир Ростовський, Анатолій Колісник, 2008. — 254,[2] с.