1.MATERII PRIME

[NUME_REDACTAT] reprezintă un aliment de bază pentru majoritatea oamenilor. Aceasta a suferit diferite modificări dea lungul timpului reprezentând chiar un mijloc de plată sau schimb. [NUME_REDACTAT] antic aceasta era considerată de către faraoni ”hrana vieții”. Consumul produselor de panificație este în strânsă legatură cu venitul consumatorului, dar și cu tradițiile sau convingerile acestuia.

Pâinea este consdiderată o măsură a condițiilor de trai sau a stabilității unei familii, la fel cum și grâul este o măsura a stabilității economice a unei țări. Datorită diverselor sortimente de pâine dietetică, consumul de pâine albă a scazut destul de mult in detrimentul pâinii negre. Acest lucru se petrece datorită dorinței consumatorului de a avea o alimentație cât mai echilibrată pentru o viatț cât mai sănătoasă.

În general obiectivele biotehnologiei de panificație sunt obținerea unor produse cât mai afânate, de calitate superioară, cu aromă si gust plăcut, cu o valoare nutritivă ridicată si care să se mențină proaspete cât mai mult timp. Pentru obținerea unor produse de panificație cât mai bune s-au adoptat diferite procedee operaționale, precum si folosirea unei palete largi de aditivi alimentari. În cazul biotehnologiei moderne a panificației se mai adauga un obiectiv deosebit de important și anume renunțarea la aditivii chimici si înlocuirea acestora cu substanțe biogene-aditivi naturali.

Pentru fabricarea pâinii si a produselor de panificație se utilizează diverse materii prime și auxiliare precum: făina de grau, drojdie, apa, sare, substanțe de indulcire, ouă, lapte, amelioratori sau diverse umpluturi.

Materialele auxiliare se utilizează in scopul imbunatațirii valorii nutritive, a calităților gustative sau aspectul produsului, în special în cazul fabricării produselor de patiserie.

Materialele prime cât si cele auxiliare, datorită proprietăților pe care le au, influențează modul de desfășurare al procesului tehnologic de fabricație al produselor.

1.MATERII PRIME

1.1 [NUME_REDACTAT] este materia primă de bază în industria de panificație și se obține prin măcinarea boabelor de grâu sau secară. Aceasta se caracterizează de obicei în funcție de culoarea pe care o are, putând fi: albă, semialbă (intermediara) sau neagră. Fiecare tip de făina corespunde unui anumit tip sau grad de extracție. Tipul făinii reprezintă conținutul de cenușă al făinii înmulțit cu 1000. Ex: făina albă are coninut maxim de cenușă 0,55 este de tip 550.

Dupa prevederile standard, făina albă este tipul 480, faina semialbă este tipul 780, iar făina neagră este tipul 1300. La fabricarea diverselor produse de panificație se pot utiliza următoarele tipuri de făina: tip1350-făina neagră, tip 1250-făina integral, tip 800 si 900-făina semialbă, tip 550, tip 500, tip600, tip 650-făina albă.

În cazul produselor dietetice se utilizează făina de secară de culoare semialbă, care corespunde tipului 1200. Făina graham se obține prin extragerea de la șrotul II a fracțiunii obținute în procesul de maciniș al grâului.. Aceasta prezintă culoare roscată, cu nuanță albă având in compoziție particule din miez și din învelișul grâului.

Principalele caracteristici fizice și senzoriale ale făinii importante în procesul tehnologic sunt: culoarea, aspectul, granulația, acestea fiind completate de miros, gust și starea sanitară.

Făina trebuie păstrată in spații special amenajate numite depozite de făina, în condiții optime de temperatură, umiditate și luminozitate. În urma depozitării se urmărește îmbunătățirea calității făinii, formarea amestecurilor din loturi cu calități diferite pentru a se introduce in procesul de fabricație o faina cu indici medii dar și pentru continuitatea procesului.

În timpul depozitării, in făina au loc diferite procese care duc la modificarea calității acesteia. În funcție de durata de depozitare, proprietățile ințiale si condițiile de depozitare, calitatea făinii poate să se imbunătățească sau sa se inrăutățescă foarte mult.

Dacă condițiile de depozitare sunt corespunzatoare, proprietațile făinii se imbunătățesc, process numit maturarea făinii.

Maturarea făiniiînsumează totalitatea proceselor fizice, chimice si biochimice care se produc in făină pe timpul depozitării ei in condiții optime de temperatură, umiditate și grad de compactizare a granulelor.

Durata minimă de maturare pentru făina neagră este 20 de zile iar pentru făina albă și semialba 25 de zile. Se consideră ca maturizarea totală se realizează in cazul depozitarii făinii in condiții corespunzătoare (aer, lumina si temperatură 18-22ºC si umiditate relative 70-75%)., timp de 30 de zile dupa măcinare in depozite dezinfecate, aerisite si uscate.

Procesul de maturare la făina de grâu poate depinde de o serie de factori precum:

Puterea ințială a făinii imediat dupa măcinare: cu cât făina va fi mai slabă, cu atât durata de maturare va fi mai lungă.

Umiditatea făinii: dacă umiditatea este ridicată procesul de maturare are loc intr-un timp mai scurt.

Sortimentul de făina: cu cât extracția va fi mai mare cu atât durata de maturizare va fi mai mare.

Temperatura depozitului: daca temperatura depozitului este mai ridicată timpul de maturizare al făinii se scurteaza. În timpul iernii, în depozitele neîncalzite , procesul de maturizare al făinii incetinește apropape total.

Sacii de făina se aranjeaza pe grătare de lemn, in stive de maxim 10 saci in anotimpul rece, 6 saci in anotimpul cald și 8 saci când depozitarea nu depașește 20 de zile. Sacii se așeaza pe rânduri, grupați cate 3 sau celular, astfel incât stiva cladită sa fie stabilă si solidă. În jurul stivelor trebuie să existe o distanță de minim 75 cm, iar de la perete la stiva de minim 40 de cm.

Stivele se formează din același sortiment de făina provenită din același maciniș, de la aceeași moară și având aceași calitate. Identificarea fiecarei stive se face prin fișa lotului care cuprinde pincipalele date referitoare la proveniența si calitatea făinii. Dacă făina se depozitează pentru o perioada mai mare, se recomanda restiuvuirea sacilor de 2-3 ori pe lună vara si cel puțin o data în timpul iernii.

Verificarea calitații făinii

Verificarea calității la făină se realizează cu ajutorul laboratoarelor secializate in acest domeniu. La brutăriile de dimensiuni mici se realizează un control sumar privind culoarea, finețea, gustul cât si comportamentul acesteia in timpul procesului tehnologic.

Comportamentul făinii in procesul tehnologic necesită examinarea aluatului prin intinderea acestuia cu mâna si observarea modului de comportare la dospire. Acest procedeu poate indica, caracteristici obsevate în urma unor analize de laborator (coacere de laborator).

Tabel 2

Caracterizarea aluatului în funcție de calitatea făinii

Făinurile folosite în panificație prezintă calități tehnologice diferite, comportându-se diferit în timpul procesului de fabricarea al produselor de panificație.

Acest lucru poate fi influențat de: -conținutul de gluten al făinii-calitatea glutenului

Glutenul este un component al făinii cu rol important, deoarece de proprietațile lui depind calitatea si volumul produsului finit, acesta formând scheletul aluatului respectiv al pâinii. Acesta se formeaza din gliadina si gluteina, principalele proteine asimilabile din făină, care în contact cu apa se umflă puternic, ducând la formarea unei mase elastice.

Cantitatea si calitatea pâinii obținute depinde de cantitatea si calitatea glutenului. Dacă calitatea glutenului este foarte bună, cu atât pâinea va avea o calitate mai bună,si se va obține in cantitate mai mare de pâine din aceași cantitate de făina.

Produsele bine dezvoltate, cu porozitate fină si uniformă, cu pereții porilor subțiri, se obțin datorită glutenului suficient de elastic și extensibil. Glutenul excesiv de rezistent duce la obținerea unor produse slab dezvoltate si cu miez dens, pe când glutenul excesiv de extensibil duce la produse aplatizate, turtite, cu porozitate grosieră.

Tabel 1

Clasificarea făinurilor pe categorii de calitate, în funcție de cantitatea si calitatea glutenului.

Loturile de făina din același sortiment prezintă calități diferite, datorită calității grâului măcinat, astfel acestea se folosesc în amestec. Amestecul se realizează din făinuri provenite din două loturi, unul de calitate mai bună si unul de calitate mai proastă. Proporția amestecului se stabilește în funcție de conținutul în gluten al făinii, folosind metoda dreptunghiului.

Conform acestei metode, amestecul format din două loturi de făina cu conținut diferit de gluten de exemplu 24% si 30%, care să aibă un conținut de 26% gluten, se obține din două parți de făina cu 30%(adica 26-24=2) si patru părți de făina cu 24% gluten (adica30-26=4 ).

Din această relație se determină cantitatea procentuală cu care contribuie fiecare din părțile stabilite mai sus, cunoscand că totalul lor este 2+4=6 părți,

iar amestecul total de 100%:

=33%faina cu 30% gluten

= 675 faina cu 24% gluten

Pentru realizarea unui amestec de făinuri de calități diferite, condiția este ca unul din loturi să conțină gluten in cantitate mai mare decât cel pe care trebuie să îl aibă amestecul. In brutăriile mici amestecul se realizează prin alimentării alternative a cernatorului cu făina provenită din saci proveniți din cele doua loturi ce urmează a fi amestecate. Prin amestecarea făinii în acest fel nu se realizează insă un amestec omogen. Cernerea făinii este o operație obligatorie atât pentru îndepartarea impurităților cât și pentru încalzirea acesteia.

1.2. [NUME_REDACTAT] contribuie la formarea aluatului însă prezintă și un rol important în calitatea acestuia. Apa trebuie să indeplinească toate condițiile apei potabile:

să nu prezinte miros

să fie fără culoare

fără gust strain

să nu prezinte particule de proveniență animală sau vegetală

Utilizarea apei intr-o fabrică de pâine se face după realizarea mai multor analize privind calitatea acesteia în laboratoare specializate. Utilizarea apei cu conținut ridicat de săruri de fier și magneziu este interzisă deoarece închide culoarea aluatului. Apa utilizată în panificație trebuie să aibă o anumită duritate, aceasta fiind determinat de conținutul de săruri de magneziu si calciu. Un grad de duritate (apa) corespunde la 10 mg CaO/l apa sau 7,4mg MgO/l apa.

De obicei apa moale prezintă duritate sub 10 grade, apa normal utilizată în fabricarea pâinii, are duritate 10-18 grade, iar cea peste 18 grade este considerată o apă tare. În cazul făinurilor cu gluten de calitate foarte bună se poate folosi și o apa mai moale (10-12), iar în cazul făinurilor slabe se folosește apa cu duritate peste 18 grade. La fabricarea pâinii nu se utilizează apa “statută”, pentru că prin depozitare apa iși pierde oxigenul iar sărurile se vor depune. Dacă apa este păstrată în rezervor mai mult de 24 de ore, se aerisește, pentru a prelua oxigenul din aer si a se reamestecă sărurile depuse în timpul staționării. Apa tehnologică trebuie să atingă 25-35ºC în funcție de: temperatura făinii, temperatura necesară pentru aluat și sezonul de lucru.

În cadrul procesului tehnologie nu se utilizează apa cu temperatura mai mare de 35ºC deoarece glutenul incepe să se degardeze, să se coaguleze iar celulele de drojdie iși vor reduce activitatea. În acest sens se iau masuri de încalzire a făinii, astfel că făina folosită la obținerea aluatului să nu aibă mai puțin de 15ºC. În industria pâinii nu se foloseste apa fiartă si racită, deoarece prin fierbere se elimină din oxigen, care este necesar pentru activitatea drojdiilor si totodată i se reduce duritatea.

1.3. [NUME_REDACTAT] general afânarea produselor din industria de panificație se poate face cu ajutorul drojdiei de panificație (drojdie comprimata) sau drojdiei lichide.

Drojdia comprimatareprezintă o aglomerare de celule de drojdie din specia Sacchaomyces cerevisiae. Aceasta se obține prin fermentarea melasei din fabricile de zahăr la care se adugă săruri nutritive. Datorită drojdiei în aluat se produce fermentatia alcoolică, având loc degajarea dioxidului de carbon care duce la afânarea aluatului. În urma acțiunii pe care drojdia o are asupra aluatului, acesta iși mărește volumul, devine mai pufos, miezul se dezvoltă și se formează porii. Drojdia reușește să realizeze acest lucru deoarece este un organism viu.

Drojdia comprimată se desface in apă caldă la 30-35ºC ducând la formarea unei suspensii care ajută la repartizarea uniformă a celulelor de drojdie în aluat/ maia care sunt supuse fermentației. Realizarea suspensiei se face prin dizolvarea unui kg de drojdie in 5 sau 10 l de apa. Drojdia prezinta un miros ușor de alcool sau de aluat proaspăt si gust plăcut de fructe. Aceasta se prezintă sub forma unor cuburi de diferite greutăți, având suprafața netedă, culoarea cenusie-deschisă și consistența densă, nelipicioasă.

Drojdia lichidăcorespunde unei culturi de drojdii pentru panificație intr-un mediu apos, alcătuit din făină opărită sau din malț și zahăr, sau din făina, apă și hamei. Drojdiile lichide se pot pregăti in orice unitate, insă condiția este respectarea uner norme de igiena foarte stricte. Aceste drojdii dau aluatului o aromă mai placută iar pâinea este mai rezistentă la păstrare. Rezistența aluatului la fermentare este mai mare și se preteaza bine în cazul folosirii unor făinuri mai slabe. Pâinea preparată cu ajutorul drojdiilor lichide va avea aciditatea mai mare cu 1 grad.

Indiferent de drojdia folosită la prepararea pâinii si a produselor de panificație, în perioadele calde se reduce cantitatea de drojdie cu 15-30%, iar în perioada rece se majorează cu acelasi procent.

1.3.1 Activarea drojdiei de panificație

În industria panificației afânarea biochimica cu ajutorul drojdiei de panificație rămâne principala metodă de afânare a aluatului. Cercetarea dinamicii fermentării zaharurilor în aluat de către drojdia de panificație a condus la observația că în maia și în aluatul preparat direct, fermentația începe cu fermentarea monozaharidelor, glucloza si fructoza, și numai după epuizarea acestora incepe și fermentarea maltozei. În aluatul preparat cu maia, maltoza fermentează concomitent cu glucoza si fructoza, cu aceași viteza ca la sfârșitul fermentării maielei.

Faptul că glucoza și fructoza sunt fermentate de la începutul aluatului timp de 60-90 de minute, demonstrează că enzimele implicate în acest proces sunt enzime constitutive, în timp ce pentru fermentarea maltozei este necesar un timp de adaptare, de inducție, pentru sinteza enzimelor care catalizează fermentarea maltozei (maltaza si maltopermeaza). Sinteza acestora are loc în prezența maltozei. În cazul preparării indirecte a maielei, sinteza acestor enzime are loc în faza de maia.

Necesitatea unui timp de adaptare pentru celula de drojdie este explicată și de faptul că în fabricile de drojdie, drojdia se cultivă in condiții puternic aerobe, în timp ce în aluat ea ajunge in condiții anaerobe, unde energia necesara vieții celulare se obține pe cale anaerobă, prin procesul de fermentare a zaharurilor. Acestă trecere de la respirație la fermentație impune modificarea structurii celulei și a bagajului enzimatic.

Pentru accelerarea declanșării procesului de fermentare în aluat, pentru reducerea perioadei de inducție, în scopul scăderii duratei procesului tehnologic și a scăderii consumului de drojdie, este necesară adaptarea prealabilă a drojdiei la noile condiții din aluat, operație care se numește activarea drojdiei.

Activarea constă în introducerea drojdiei intr-in mediu fluid nutritiv, optim din punct de vedere al compoziției lui pentru adaptarea celulei si menținerea ei în acest mediu 30-90 de minute, uneori mai mult (2-3 ore). Experimental s-a stabilit, că mediul de activare trebuie să conțină surse de zaharuri fermentascibile, azot asimilabil, elemente minerale, fosfor, vitamine.

Pentru activarea drojdiei se folosesc metode aerobe si anerobe.

Metodele anaerobe constau în introducerea drojdiei intr-un mediu nutritiv si menținerea ei un anumit timp. Cel mai simplu mediu nutritiv este obținut din făina si apă sub formă de suspensie. În SUA activarea drojdiei se obține în cadrul asa numiților “prefermenți” care constau în medii fluide în care se introduc zaharuri, malț, lapte, hrana pentru drojdie.

Modele aerobe constau in pregătirea mediului nutritiv și introducerea drojdiei, după care se introduce aer (20-30 de minute), urmată de o menținere de 20-30 minute la temperatura de 30ºC. Aceste metode se bazează pe principiul lui Pasteur. În prezența oxigenului drojdia trece de la consumarea zaharurilor pe cale glicolitică la consumarea lor prin respirație, procedeu mai economic pentru drojdie din punc de vedere al procurării energiei vitale. Rezultatul superior se explică prin faptul că în prezența oxigenului este stimulată sinteza de ATP si fosforilarea glucozei.

Glucoza: fermentare CO2 + C2H5OH+ E1 (17 ATP)

E2> E1

respiratie CO2 + H2O + E2 (36-38 ATP)

În prima etapă cand se insuflă aer, are loc stimularea formării de biomasa, iar în etapa a doua are loc adaptarea drojdiei la fermentarea maltozei.

1.4 [NUME_REDACTAT] este utilizată la fabricarea produselor de panificație, având rolul de a le da gust dar și pentru a imbunătăți proprietățile aluatului făcându-l mai elastic.

Cu cât calitatea făinii este mai bună se folosește o cantitate mai mică de sare, pe când la o făină mai slabă se folosește o cantitate mai ridicată de sare. Cantitatea de sare adaugată la aluat crește în cazul făinurilor provenite din grâu nou, nematurizat sau din grâu cu un procent mare al boabelor încolțite. În anotimpul călduros se utilizează o cantitate mai mare de sare decât în anotimpul răcoros.

Sarea se folosește dizolvată pentru repartizarea uniformă în masa de aluat cât și pentru eliminarea eventualelor impurități minerale. Sarea se va prepara sub forma unei soluții saturate având o concentrație de 30g/100ml, prin amestecare ei cu apa la 20ºC.

2.AMELIORATORI UTILIZAȚI ÎN PANIFICAȚIE

Încă din cele mai vechi timpuri, in brutării se utilizau diferite ingrediente pentru fabricarea pâinii precum lapte, zahăr, grăsimi care contribuiau la îmbunatațirea calitații pâinii (culoare, volum, elasticitatea miezului, aromă). În trecut procesul de obținere al pâinii dura mult timp, deoarece era nevoie de pauze lungi de odihnă, între frământare și modelare. Viteza de producere a gazelor din aluat era foarte mică, de aceea se obținea pâine cu volum satisfacător. În urma aparitției drojdiei comprimate s-a eliminat acest inconvenient, deoarece aceasta pe lângă producția de dioxid de carbon mai are implicații și în structura aluatului. La început ingredientele folosite la producerea pâinii au fost numite”hrană pentru drojdie”, iar mai apoi”amelioratori pentru aluat”.

Dintre materiile prime sunt unele care sunt utilizate cu efect de ameliorator precum: zahărul, grăsimea și făina de foarte bună calitate. Utilizarea amelioratorilor în procesul tehnologic presupune îmbunătațirea calităților fizice, chimice (fermentație) ale aluatului, precum și a comportării aluatului de-a lungul procesului tehnologic. În urma utilizării acestor aditivi produsele sunt de calitate superioară in ceea ce privește culoare cojii, aspectul miezului, prospețimea, volumul și aroma.

Amelioratorii sunt utilizați în cazul în care este posibilă corectarea anumitor defecte ale făinii, în scopul obținerii unor produse de calitate superioară, cu volum mărit, gust și aroma ameliorate, elasticitate și porozitate îmbunătățite.

Amelioratorul complex reprezintă in general un amestec format din emulgator, gluten,agent oxidant, compenent enzimatic și afânător biochimic.

Amelioratorii din panificație determină:

Dezvoltarea glutenului

Îmbunătățesc caracteristicile grâului

Optimizarea activității drjodiei

Organizarea rețelei glutenice

Diversificarea gamei sortimentale

2.1. Produse enzimatice

În general enzimele utilizate in panificație sunt componente biologice de natură vegetală sau produse de fermetație ale diverselor mucegaiuri si bacterii. În timpul fermetației drojdia va transforma zaharurile fermentascibile din făină în alcool etilic si dioxid de carbon, care vor determina afânarea aluatului. Zaharurile fermentascibile nu se gasesc însă in cantități suficiente pentru a asigura nutriția drojdiei pe tot parcursul procesului tehnologic. În urma degradării amidonului din făină in zaharuri fermentascibile, amilaza din ameliorator va furniza componenta vitală pentru dezvoltarea drojdiei. Cu cât activitatea drojdiei este mai intensă, fermentația este stimulată, astfel va crește volumul produselor la coacere. După depașirea temperaturii maxime, drojdia va fi inactivată și nu mai consuma zaharurile produse de amilaze. Se poate afirma că enzimele sunt cele mai importante adaosuri naturale, care vor interveni în obținerea unor făinuri cu caracteristicile dorite , în funcție de domeniul lor de utilizare.

2.1.1. Enzimele amilolitice

Cea mai importantă enzimă amilolitică folosită este alfa-amilaza, rolul acesteia fiind de a intensifica procesul de amiloliză a amidonului. Odată cu acest lucru crește cantitatea glucidelor fermentascibile dar și perioada de prostețime a pâinii. În general acesta enzimă se adaugă în făina care are capacitate redusă de a forma glucide fermentascibile, având indicele de maltoză scăzut și cifra de cădere mare. În urma adaugării alfa- amilzei va avea loc hidroliza legaturilor alfa-(1,4) din structura amidonului. Se pun astfel în libertate dextrine micromoleculare care vor fi hidrolizate de amilaza si vor conduce la formarea maltozei.

Sursele de amilază sunt:

Produsele din malt (sirop de malt enzymatic, extract de malt, făina de malț) care sunt rezultate din diverse cereal germinate si uscate în condiții special care protejează enzimele.

Preparatele de amilaze fungice se obțin în special din mucegaiuri precum Aspergillus oryzae și Aspergillus awamori.

Preparate de alfa-amilază dextrinogenă, care duce la formarea unor cantități mari de dextrin in făină.

Preparate de alfa-amilază maltogenică care va hidroliza amidnul cu formare preponderenta de amidon, dar si dextrin.

În urma utilizării alfa-amilazei se pot observa diferite efecte: reduce consistența aluatului, scade rezistența, crește extensibilitatea datorită faptului că maltoza formată prin hidroliza amidonului exercită asupra glutenului din aluat o acțiune de deshidratare, punând in libertate apa care reduce consistența si inrăutețește proprietațile ei reologice.

2.1.2Enzimele proteolitice

Acestea sunt utilizate în general în cazul făinurilor albe de grâu cu elasticitate slabă si conținut ridicat de gluten. Rolul acestor enzime este de a reduce timpul de frământare si de a slăbi rețeaua glutenică, sigură astfel o mai bună prelucrare mecanică a alutului si reduce energia necesară frământării. În plus fermentarea decurge mai ușor, structura și porozitatea se imbunătațesc iar miezul se uniformizează.

Ca si surse de proteaze se pot aminti

Produsele de malț, care conțin amestecuri de proteaze si alfa-amilaze

Bromelia și papaina, insă se folosesc mai rar pentru că provoacă degradarea profundă a glutenului

Proteaze fungice obținute din Aspergillus oryzae care conțin endopeptinaze și exopeptinaze

În urma adaosului de proteaze, rețeaua glutenică devine simplă și extensibilă, consistența aluatului scade, capacitatea de reținere a gazelor se îmbunătățește, crescând astfel volumul si porozitatea produsului final. Excesul de enzimă duce la apariția unor aluaturi lipicioase care se degradează repede, iar produsele obținute vor fi plate și vor prezenta o colorație intensă la nivelul cojii. Aceste enzime nu se utilizează în cazul în care drojdia folosită pentru afânare este uscată sau dacă făina este slabă, pentru că glutationul introdus de drojdie este suficient pentru slăbirea glutenului și activarea proteazei prorii făinii.

2.1.3 Enzimele lipolitice

Acestea hidrolizează lipidele punând în libertate acizii grași și glicerina. Acizii grași polinesaturați eliberați în urma hidrolizei se vor oxida în prezența oxigenului la hidroperoxizi iar glicerina va acționa ca și emulgator. Acest proces va fi cuplat cu oxidarea grupărilor –SH din aluat, influențând oxidarea pigmenților carotenoidici cu efect de albire a miezului. Pricipala sursă de lipaze utilizate în panificație este reprezentată de culturile de mucugai Aspergillus oryzae.

În urma utilizării lipazelor se observă o stabilitate crescută a aluatului, structura îmbunătățită a porozității, volum mărit al pâinii, elasticitare mărită a miezului, prelungirea duratei de prospețime iar culoarea miezului este mai deschisă.

2.2. [NUME_REDACTAT] au rolul de a micșora tensiunea superficială de la interfața de separare dintre doua lichide nemiscibile, permițând o dispersie fină a unuia în celălalt. Acest lucru este posibil datorită prezenței în structura lor a grupărilor hidrofile și a celor hidrofobe, contribuind astfel la formare unor legaturi de tipul: proteină-proteină, proteină-apă, proteine-glucide, proteine-lipide. Acest lucru favorizeză formarea de suprafețe compacte,imposibil de penetrat pentru gaze, creșterea capacității de legare a apei în aluat, fixarea ei în miezul produselor care se răcesc.

La pâinea la care nu se adaugă emulgatori, se observă la coacere umflarea și gelatinizarea granulelor de amidon. Datorită pierderii apei din granula de amidon gonflata, miezul iși pierde elsticitatea formându-se un gel intergranular. În cazul în care la fabricarea pâinii se adaugă emulgator se va forma un complex insolubil în apă, care nu va permite umflarea excesiva a granulelor de amidon în timpul gelatinizării. Pâinea va rămâne prospătă, cu miezul moale, o perioadă mai lunga de timp.

Clasificarea emulgatorilor:

Emulgatorii ionici cresc toleranța în procesul de frământare si stabilitatea aluatului; măresc elasticitatea glutenului fiind folosiți în cazul făinurilor slabe.

Emulgatorii neionicimăresc capacitatea de curgere, hidratare și reținere a gazelor în procesul de fermentare, dar reduc elasticitatea glutenului.

Emulgatorii amfolițimodifică structura glutenului.

Capacitatea emulgatorilor de a ameliora proprietățile reologice ale aluatului se explică datorită interacținilor pe care le stabilesc cu proteinele și amidonul din aluat. În timpul frământării proteinele glutemice își modifică conformația spațială devenind mai accesibile interacțiunilor cu emulgătorii, și duc la formarea unui complex emulgator proteină. În timpul coacerii se formează un complex emulgator-amidon, care este insolubil în apă și care nu va permite amilozei să difuzeze în interiorul granulei.

2.3 Agenții de oxidare

Acești agenți sunt utilizați la prelucarea făinii cu gluten slab, în diferite scopuri precum:

Îmbunătățesc însușirile reologice ale aluatului

Cresc capacitatea aluatului de a reține gazele produse la fermentare

Se obțin produse cu volum ridicat, porozitate, structură și culoare superioară

Deschide culoarea miezului

Agenții de oxidare acționează asupra grupărilor –SH care leagă două molecule de proteine vecine, ducând la formarea unor punți S-S.

Se modifică astfel raportul grupărilor –SH/S-S crescând ponderea legăturilor –S-S- intermoleculare, ceea ce duce la o structură glutenică mai elastică si mai rezistență la întindere, capabilă să se dilate fără rupere în timpul frământării si în prima parte a coacerii.

Figura 2. Mecanismul de oxidare a grupărilor –SH

Agenții de oxidare contribuie și la deschiderea culorii miezului, ca urmare a oxidării pigmenților carotenoidici. Cei mai frecvent folosiți agenți de oxidare sunt: acidul ascorbic, peroxidul de calciu si bromatul de potasiu. Aceștia conduc la îmbunătățirea elasticității și rezistenței aluatului, a toleranței la frământare si a capacității de reținere a gazelor, coducând la obținerea unor produse cu volum și textură îmbunătățită.

2.4 [NUME_REDACTAT] au rolul de a crește aciditatea aluatului, de ceea sunt folosiți la prelucrarea aluaturilor provenite din făinuri slabe, a celor degradate prin încolțire sau atacate de ploșnița grâului.

Acționează în principal asupra procesului de proteoliză, reducând astfel acțiunea de degradare a glutenului. În cazul făinurilor provenite din grâuri încolțite, prezența acidifianților inhibă activitatea amilazei, reducând cantitatea de dextrine formată în urma hidrolizei amidonului.

Ca surse principale de acidifianți avem: acidul lactic, ascorbic, citric, zerul, zara.

3. PROCESUL TEHNOLOGIC DE OBȚINERE AL PÂINII

3.1. Prepararea maielei

Maiaua se obține din făină, apă, drojdie și eventual sare 0,5% pentru făina de calitate slabă, sau pentru mărirea stabilității fermentării în anotimpul călduros. După consistenta maiaua poate fi clasificată lichidă sau consistentă. La maia se folosește între 25-50% din cantitatea totală de făină. Consistența maielei variază în raport invers cu calitatea făinii, în timp ce temperatura și durata de fermentare au o variație directă. Temperatura maielei este 25-29ºC și durata de fermentare de 1,5-3 ore.

Maiaua fluidă-polish are umiditatea 63-75% și conține 30-40%din cantitatea de făină. Se obține din făină, apă, drojdie, sare și baș. Maiaua fluidă se prepară la 27-29ºC și se fermentează 3-4 ore.

Aprecierea momentului optim al fermentării se face organoleptic prin ruperea unei bucăți din maia și aprecierea mirosului gazelor care se degajază:

– miros plăcut de alcool – maia suficient fermentată

– miros cu nuanță de fructe prospete – maia insuficient fermentată

– miros puternic, înțepător de oțet – maia cu fermentație depășită care conduce la obținerea unor produse necoresunzătoare.

3.2 Prepararea aluatului și dozarea materiilor prime

Cantitățile de materii prime se măsoară și se cântăresc în funcție de rețeta fiecărui produs. Cantitățile de materii prime pentru principalele sortimente de pâine se cântăresc în kg.

Tabel 3.

Cantitățile de materii prime pentru câteva categorii de pâine

Cantitățile se vor recalcula în funție de volumul cuvei malaxorului din dotare.

(http://www.ifmako.ro/utilajepanificatie/mainpage/17/Cuptor-rotativ-matador-rototerm)

Malaxor de tip Matador.

3.3. Frământarea aluatului

Frământarea reprezintă o operație tehnologică în urma căreia din materiile prime se va forma o masă omogenă de aluat cu o anumită structură și diverse însușiri reologice. Aceste însușiri influențează volunul și forma pâinii, elasticitatea miezului și a cojii, cât și menținerea prospețimii.

În cuva malaxorului sunt introduse materiile prime care mai apoi vor fi amestecate, atât în stadiul de maia cât și în stadiul de aluat propriu-zis. Aluatul se formează treptat în procesul de frământare, în aluat având loc diferite procese fizice, chimice, biochimice și coloidale. În urma amestecării făinii cu apa, granulele vor absorbi apa de la suprafață spre interior, mărindu-și astfel volumul și formând o pastă omogenă cu proprietăți elastice. Operația de amestecare trebuie să fie continuă până la formarea aluatului de consistență normală. În primele 3-5 minute după începerea frământării, aluatul este moale, lipicios, neuniform, dar mai apoi se desprinde ușor de pe ancora malaxorului și de pe peretii cuvei. Timpul de frământare nu trebuie depăsit deoarece se va obține un aluat moale și lipicios.

Capacitatea de hidratare a făinii (puterea de absorbție a făinii ) reprezintă cantitatea de apă absorbită de către făină pentru obținerea unui aluat de consistență normală și se exprimă în procente.

Regimul de frământare al aluatului se referă la durata frământării și temperatura care trebuie să o aibă semifabricatul. Durata de fământare a aluatului diferă în funcție de calitatea făinii și de tipul malaxorului. În cazul malaxoarelor obișnuite maiaua se frământă 8-10 minute, iar aluatul 10-12 minute.

Frământarea exagerată poate produce anumite inconveniente precum:

Aluatul poate deveni moale și lipicios la pipăire, neputând să iși păstreze forma.

Fibrele și peliculele de gluten se unesc prea mult și elimină aerul, astfel drojdiile nu mai pot acționa iar aluatul nu va fi afânat.

Aluatul se poate răcii, iar mediul devine nefavorabil pentru drojdii.

Numărul refrământărilor și durata acestora determină volumul pâinii. Dintr-o făină puternică, dacă aluatul este frământat timp îndelungat, se obține pâine cu un volum mare, în timp ce făina slaba va duce la formarea unei pâinii cu volum ridicat dacă va fi frământată un timp mai scurt.

Aprecierea sfârșitului frământării se face organoleptic:

Aluatul trebuie să prezinte o masă omogenă.

Aluatul să fie uscat la pipăit.

Aluatul nu trebuie să conțină particule de făină nehidratate.

Aluatul trbuie să se desprindă ușor de pe ancoră și de pe pereții cuvei.

Temperatura aluatului influențeză calitatea simifabricatelor. Acestă temperatură este influențată la rândul său de: temperatura făinii, a apei, a sălii de fabricație, sau chiar de căldura produsă de hidratarea făinii (foarte mică). Temperatura aluatului crește în timpul frământării cu 1ºC. Temperatura aluatului nu trebuie să depășescă 35ºC, deoarece peste această temperatură începe degradarea substanțelor proteice care duc la înrăutățirea aluatului.

Pentru frământarea aluaturilor se utilizează malaxoarele. Aceste sunt alcătuite din ancora de frământare și cuva în care se prepară aluatul. Forma ancorei condiționează cantitatea de aluat antrenat de-a lungul frământării. Aluatul va fi frământat cu atât mai bine cu cât cantitatea de aluat prinsă de ancoră va fi mai mică. Daca malaxorul are două brațe frământarea se va realiza mai bine.

Cu cât viteza de mișcare a brațului este mai mare, cu atât durata de frământare se reduce. Fiecare tip de malaxor are o viteză optimă, atât pemtru mișcarea brațelor cât și pentru cuvă, care asigură o mai bună frământare a aluatului. La fabricarea pâinii se folosesc malaxoarele la care brațul de frământare execută o traiectorie compusă plană sau spațială, iar forma cuvei trebuie să asigure o suprafață interioară corespunzătoare pentru traiectoria brațului de frământare.

Noile tendințe din panificație sunt de a înlocui malaxoarele lente cu malaxoare rapide din motive precum:

– se reduce durata de frământare

– se îmbunătățesc caracteristicile aluatului prin formarea completă a glutenului în aluat

– se îmbunătățește stabilitatea aluatului în timpul fermentării, respectiv capacitatea de mentinere a gazelor

– se îmbunătpțește calitatea produselor finite, acestea vând volum mai mare și porozitatea mai fină dar mai uniformă.

3.4. Fermentarea aluatului

Procesul de fermentare are ca scop afânarea aluatului pentru ca la sfârșitul procesului tehnologic să se obțină produse bine crescute,cu volum mare, miez elastic și poros.

În aluat în timpul fermentării se formează diferite substanțe care influențeză gustul și aroma produselor de panificație. În aluat are loc continuarea procesului de inmulțire al drojdiei. Procesul predominant este cel al fermentației alcoolice cu degajare de dioxid de carbon, a alcoolului etilic si o cantitate mică de căldură. Tot în cuva malaxorului se va realiza și fermentarea. După terminarea frământării cuva se va acoperii cu cu o pânză albă pentru a crea un microclimat favorabil fermentației alcoolice dar și pentru a ferii suprafața aluatului de curenții de aer.

Regimul tehnologic de fermentare corespunde metodei folosite la prepararea aluatului. Afânarea aluatului va continua și în faza fermentării intermediare (bucațile de aluat divizate). Fermentarea are loc la temperetura la care se prepară semifabricatul adică, 26-29ºC pentru maia sau 20-31º pentru aluat. Pentru o mai bună desfășurare a fermentării spațiul în care se va desfășura fermentarea trebuie să aibă 28-32ºC, iar umiditatea relativă a aerului de 75-80% lipsit de cutrenți. Durata fermentării durează în funcție de tipul produsului, dar și de calitatea și tipul de făină utilizat.

Tabel 3.4.1

Durata medie de fermentare pentru prepararea aluatului

Dacă se utilizează făinuri de calitate bună și foarte bună, durata fermentării va fi mai mare, iar în cazul făinurilor slabe durata va fi mai scurtă.

Aciditatea semifabricatelor la sfârsitul fermentării este unul din principalii factorii ai regimului în care s-a desfășurat această fază a porcesului tehnologic.

Tabel 3.4.2

Aciditatea aluatului în urma fermentării

După fermentare maiaua are volum mare, suprafața la început este convexă, începând să se lase devenind plană. Structura este asemănătoare cu cea a unui burete (poroasă), consistența se va reduce, iar mirosul devine puternic de alcool.

În cazul brutăriilor mici, cuvele cu semifabricat se așează într-un loc călduros ( aproape de cuptoare) ferite de curenții de aer.

3.5 Refrământarea aluatului

Acest procedeu se realizează pentru eliminarea unei părți din dioxidul de carbon acumulat în timpul fermentației, care încetinește activitatea drojdiilor. Dupa eliminarea gazelor aluatul se oxigenează, drojdiile se reactiveză iar aluatul va fi mai rezistent la rupere și mai elastic.

În cazul aluaturilor din făină slabă, acestea nu se refrământă pentru a nu înrăutăți calitatea acestora. La aluaturile preparate din făină bună se pot realiza 1-2 refrământări, timp de 1-2 minute fiecare.

Prelucrarea aluatului

Aluatul fermentat ajuns la maturitate este supus prelucrării. Operațiile tehnologice care se execută sunt:

– Divizarea aluatului

– Modelarea aluatului

– Dospirea finală

3.6.1 Divizarea aluatului

Divizarea reprezintă repartizarea aluatului în bucăți de greutate egală, în funcție de greutatea nominală a produsului finit. Divizarea poate fi realizată atât manual cât și semimecanizat în cazul brutăriilor mici și mijlocii și mecanizat în brutăriile mari. În cazul divizării manuale se face prin tăierea cu gripca, din masa aluatului din cuva sau pe masa de divizare și modelare. Se taie bucați aproximativ egale iar apoi se ajustează cu ajutorul cântarului.

Divizarea mecanică se face cu mașini specializate care funcționează după principiul proporționării volumetrice, la volume aproximativ egale corespund greutăți egale de aluat. Pentru ca masa bucaților de aluat să fie tot timpul egale aluatul trebuie să fie omogen și să aibă aceeași consistență. Bucațile de aluat se controlează periodic, cântărite prin sondaj. Pentru stabilirea greutății la aluatul divizat se ține seama de masa nominală a produsului finit la care se vor adauga pierderile ce au loc in timpul coacerii și la răcire. Scăzămintele la coacere sunt cuprinse între 5 – 20 % iar cele prin răcire variază intre 2,5 – 3,5 %. Scăzămintele sunt influențate de forma si mărimea produsului, felul coacerii și condițiile de depozitare. Masa bucaților se stabilește pentru fiecare brutarie în parte ținându-se cont de condițiile de fabricare și depozitare, astfel incât după perioada de răcire produsele să aibă greutatea dorită.

Fermentarea intermediara a aluatului divizat (predospirea)

Structura fizică a aluatului este parțial distrusă în urma divizării, fapt ce duce la inrăutățirea proprietăților reologice ale acestuia.

Refacerea structurii aluatului se realizează prin predospire, lăsăndu-se buctile de aluat 3 – 5 minute, timp în care se va produce o relaxare a aluatului. În urma acestei relaxări proprietățile fizice se vor imbunătăți, iar capacitatea de a se forma gaze va crește. Predospirea bucaților de aluat se intercaleaza între etapa de divizare si cea de rotunjire, în cazul produselor de formă rotundă, și între modelarea inițiala și cea finală în cazul produselor cu diferite forme. La divizarera manuală bucățile de aluat se mențin pe masa de modelat, în cazul divizării mecanice predospirea este indispensabilă, motiv pentru care la liniile de prelucare mecanica a aluatului se intercaleaza si instalația de predospire.

3.6.2 Modelarea aluatului

În urma moldelării bucata de aluat va lua forma dorita. În afară de formă prin modelare se urmărește obținerea unui aluat cu porozitate uniformă pentru eliminarea golurilor mari produse in timpul fermentației. Dezvoltarea uniformă a produselor din timpul coacerii influențează forma regulată care se dă aluatului. Modelarea poate fi realizată mecanic sau manual. Indiferent de metoda utilizată principalele operații executate sunt: rotunjirea, modelarea în forma alungită, de corn, chifla, rularea sau împletirea sub diferite forme.

Modelare manuală

În cazul modelării manuale bucățile de aluat cântărite se vor modela pe masa de modelat, astfel: masa se presară cu puțină făină, apoi se ia câte o bucată în fiecare mână incepându-se operația de rotunjire a aluatului în sensuri inverse, de la interior spre exterior. Bucățile modelate se vor aseza pe scanduri panacoade ce se acoperă cu pânză în dospitorul final cu încheietura în jos. În cazul produselor lungi modelarea manuală se realizează astfel: aluatul rotund se aplatizează printr-o lovitură pe masă, se impturește prin apăsarea părților laterale spre mijloc iar dupa aceea se îndoaie din nou și se alungește la lungimea dorită.

Produsele de franzelărie marunte cu forme diferite se vor modela fiecare în parte. Produsele împletite se obțin prin împletirea fitilelor (bucati de aluat alungite).

Modelarea mecanica

Se realizează cu ajutorul mașinilor de modelat care vor efectua alungirea, rotunjirea sau rularea aluatului. Pentru împletituri fitilele se modelează mecanic iar împletirea se va face manual.

Forma de franzelă se realizează cu masina de modelat lung, care are ca organe de lucru tambur de laminare pentru intinderea aluatului si un sistem de plase din inele metalice pentru rulare foii de aluat. Utilajele folosite pot fi grupate dupa operațiile pe care le execută în: mașini de alungit, mașini de rotunjit, mașini de rulat și mașini combinate. Asupra aluatului se exercită o acțiune mecanică în timpul modelării, care reprezintă o prelungire a acțiunii de frământare. În urma modelării porii existenți în aluat vor fi fragmentați iar bulele mari de gaze vor fi distruse, formându-se astfel un numar mai mare de care va duce la o mai bună afânare și calitate superioară a produselor finite. În cazul aluatului modelat necorespunzător distribuirea gazelor de fermentare va fi neuniformă rezultând goluri în interiorul produselor. Totodata, dacă încheietura aluatului nu este bine lipită și netezită se formează crăpături și deschideri în timpul coacerii, care vor permite ieșirea gazelor de fermentație și a substanțelor de aroma obtinându-se astfel produse inestetice, aplatizate, lipsite de gust si aroma cu miezul compact si neelastic.

3.6.3 Dospirea finală

Dospirea finală reprezintă operația ce se execută după ce bucățile de aluat au fost modelate în forma definitivă. În urma modelării o parte din dioxidul de carbon a fost eliminat, de aceea aluatul trebuie supus unei noi fermentări pentru refacerea structurii poroase și pentru creșterea volumului.

Scopul principal al acestei operații este acumularea dioxidului de carbon care va condiționa volumul si porozitatea produselor. Formarea gazelor se realizează treptat pe parcursul dospirii finale și trebuie să atingă maximul în momentul introducerii în cuptor.

Dospirea finală se poate realiza cu ajutorul dospitorului mobil, numit si garderob. Bucățile de aluat se introduc în dospitor incepând cu panacodul de jos, ordine în care se vor și scoate din dospitor pentru a fi introduse în cuptor.

Dospitor tip Matador. (http://www.ifmako.ro/utilajepanificatie/mainpage/17/Cuptor-rotativ-matador-rototerm)

În urma dospirii bucățile de aluat se trec pe vatra cuptorului astfel incât asezarea bucăților de aluat se va face cu lipitura în jos. Brutăriile dotate cu cuptoare rotative vor realiza dospirea finală a lăutaului în tăvi așezate pe cărucioare care vor fi introduse în camera de dospire, cameră în care mediul de dospire este reglat si controlat automat.

Durata dospirii finale poate fi cuprinsă între 25 si 60 de minute, aceasta depinde de compoziția aluatului, greutatea produsului, calitatea făinii și condițiile în care se realizează. Nerepectarea duratei optime de dospire va duce la diminuarea calității produselor. Dospirea insuficientă duce la produse cu formă bombată, la crăpături laterale si porozitate neuniformă. Dospirea prelungită produce fabricate aplatizate având în miez multe goluri alungite orizontal. Dospirae finală trebuie desfasurată într-un microclimat corespunzator, temperatură de 35 – 40 de grade si umiditate relativa de 75 – 85 %, pentru evitarea crustei pe suprafața în urma uscării bucăților de aluat. Nerespectarea temperaturii poate duce fie la o dospire excesiva fie la o dospire insuficientă. Nerespectarea umidității va influența în mod negativ produsele, obtinându-se produse cu volum mic, coaja groasă, crăpături și insuficient rumenită.

Momentul în care aluatul a ajuns la optimul de fermentație se stabilește organoleptic. Optimul este considerat atunci când bucata de aluat este dezvoltată și moale la palpare, iar prin apăsare iși revine la forma inițială.

3.7 Coacerea pâinii

Bucățile de aluat care au dospit suficient vor fi supuse coacerii care datorită căldurii din cuptor se vor transforma în produs finit. Coacerea este considerată cea mai importantă etapă a procesului tehnologic, deoarece în timpul acesteia se produce schimbarea materiilor prime din aluat intr-un produs alimentar comestibil.

Umezirea aluatului

Umezirea aluatului ajută la formarea luciului cojii și la îmbunătățirea eteticității suprafeței aluatului. Umezirea se face manual cu ajutorul unei perii cu păr moale inmuiată în apă sau intr-un amestec subțire de făină și apă. Operația se execută cu multă grijă, uniform și pe toată suprafața bucății de aluat. Dacă umezirea nu este realizată corect coaja pâinii se formează repede și ingreunează coacerea miezului. Coaja fiind rigidă nu permite creșterea în volum iar presiunea gazelor evaporate va duce la producerea unor crăpături pe părțile laterale.

Crestarea aluatului

Această operatie presupune tăierea superficială a bucăților de aluat dospite inainte de a fi introduse în cuptor. Acestea se realizează de obicei la franzelă, dar uneori și la pâinea rotundă. Adâncimea crestăturii va depinde de gradul de dospire a aluatului si anume:

cu cât aluatul a suprafermentat crestăturile se vor face mai la suprafață, altfel aluatul se va lăți iar produsul va fi aplatizat;

dacă aluatul va fi insuficinet dospit crestaturile se vor face mai adânci pentru a da posibilitatea gazelor de fermentație care se vor forma să iasă mai ușor din aluat.

Ștanțarea aluatului

Ștanțarea aluatului se face inainte de introducerea acestuia în cuptor, cu scopul de a marca pe fiecare produs simbolul distinctiv al cocatorului.

Ștanțarea se face numai în cazul produselor cu greutatea mai mare de 0,5 kg iar ștanța se aplică pe fața superioară a produsului.

Coacerea produselor se realizează la o anumită temperatură și umiditate, care trebuie să asigure transformarea optimă a aluatului în produs finit.

Regimul de coacere cuprinde urmatoarele faze:

faza inițială are loc intr-un mediu de vapori cu umiditate mare 75 – 85 % și la o temperatură nu prea ridicată 100 – 120 de grade. Desfășurarea în condiții optime a acestei faze presupune condensarea unei cantități cât mai mari de vapori pe suprafața aluatului. În această fază umezirea bucăților de aluat și umezirea suficientă a camerei de coacere favorizează formarea la suprafața aluatului a unei pojghite elastice care va permite dezvoltarea volumului și obținerea formei corecte, suprafața lucioasă și coaja colorată uniform.

a doua fază de coacere se realizează la o temperatură de aproximativ 250 – 260 de grade si corespunde momentului în care centrul bucății de aluat atinge temperatura de 50 – 60 de grade.

faza finală se realizează la temperatura de 180 – 200 de grade când are loc formarea aromei produselor.

Introducerea produselor în cuptor se realizează prin utilizarea unei lopeți de lemn, care se presară cu puțină sare pentru ca bucățile de aluat sa nu se lipească. Printr-o smucitură a lopeții bucățile de aluat se așează pe vatra cuptorului formându-se rânduri longitudinale până se umple vatra. Atât pe vatră cât și pe lopată bucățile de aluat se vor aseza la o distanța de 6 – 8 cm intre ele, pentru a se coace uniform și pentru a se evita lipirea datorită cresterii in volum.

Timpul de coacere al aluatului

Timpul de coacere diferă pentru majoritatea produselor intre 30 si 60 de minute în cazul pâinii și intre 10 si 20 de minute în cazul produselor de franzelărie. Nerespectarea duratei de coacere poate duce la obținerea de produse necoapte, cu miez dens, neelastic, cu miros de crud și care se aglomerează la masticație. Dacă se depașește timpul de coacere se vor obține produse necorespunzătoare calitativ la care structura porozității va fi mult inrăutățită. Însusirile pe care trebuie sa le indeplinească o paine coaptă sunt: culoarea cojii trebuie sa fie rumenă, greutatea relativă a pâinii, sunetul care se produce prin lovirea cojii de vatră ( trebuie să fie sec ) și prin apăsarea cojii superioare care trebuie sa revină la forma inițială.

4.PRINCIPALELE DEFECTE ALE PÂINII

4.1 Defectele cojii

Principalele defecte ale cojii se referă la crăpături , bășici si culoare necorespunzatoare

Crăpăturile reprezintă efecte estetice care contribuie la scăderea digestibilității , deoarece pâinea aspectuoasă poate fi mai apetisantă. Aceste crăpături pot apărea la nivelul cojii superioare și laterale, cauzele fiind diferite. Catitatea de aburi prea mare sau prea mică din camera de coacere duce la formarea crăpăturilor pe coaja superioară. La abur prea mult coaja este lucioasă iar în cazul în care aburul este prea puțin coaja va fi mată. Dacă pâniile sunt așezate mult prea aproape una de cealaltă vor apărea crăpăturile laterale.

Bășicile dulci apar la pâine fabricată din maiaua însuficient fermentată formându-se la suprafața aluatului mari acoperiți cu o pojghiță subțire de aluat , care la caldură se deshidratează rapid și se închi mult la culoare.

Culoarea necorespunzătoare reprezintă un defect destul frecvent. Culoarea deschisă a pâinii se poate datora:

-conținului redus de zaharuri, a făini sau datorită puterii scăzute de a fermenta

-consistența prea mare a aluatului care va frâna caramelizarea și formarea destrinelor în coajă

-fermentarea prelungită a aluatului

-temperatura scăzută a cuptorului

Culoarea prea închisă a pâinii se datorează :

-conținutului prea mare de zaharuri în făină

-fermentarea însuficientă a alauatului , zaharurile formate vor contribui prin caramelizare și formarea melanoidelor la culoare închisă a cojii

-temperatura prea mare a cuptorului

Defectele miezului

Principalele defecte ale miezului sunt reprezentate de: crăpături, desprinderea miezului de coajă, straturile și dungile compacte, porozitate neuniformă

Crăpăturile din miez pot fi de diferite feluri verticale, laterale, deasupra coji inferioare, sub coaja superioară.

Crăpătura verticală trece prin centrul miezului de sus în jos , există deja în timpul coacerii dar se poate forma și în timpul răcirii. Acest defect apare în cazul utilizării făinurilor de calitate slabă a aluatului prea consistent sau datorită coacerii insuficeinte .

Crăpătura laterală poate apărea la arcuirea coji și se formează în condiții asemătoare celei verticale. Aceste crăpături se întâlnesc mai ales în cazul franzelelor datorită rulării necorespunzătoare.

Crăpătura orizontală apare în urma utilizării făinurilor slabe, aciditate scăzută a aluatului , consistența prea mică și temperaturile scăzute.

Straturile și dungiile compacte

Acestea caracterizează pâinea cu porii însuficient dezvoltat , miezul dens și cu tendință de sfărâmițare. În genral se formează imediat după scoaterea pâinii din cuptor datorită depozitării necorespunzătoare. Dacă pâinea se așează prea aproape una de cealaltă o parte din vaporii de apă se condensează ducând la producerea sub coajă a unor dungi compacte , lipicioase și umede.

Mai rar apar sub formă de umbre, în cazul în care maiaua a fost prea fermentată și culoarea ei s-a închis datorită oxidării.

Porizitatea defectuoasă a miezului

Apariția porilor mici și denși nedezvoltați se datorează aluatului prea consistent , în care fermentația decurge mult prea lent , iar timpul pentru obținerea cantițătii de dioxid de carbon este însuficient. Pâiniile astfel formate vor aveea aspectul rotunjit , cu tendința de sfărâmițare și miez îndesat. Defectul apare dacă se prelucrează o faină prea veche, uscată sau o faină cu capacitatea de hidratare redusă.

mari neregulați formează în miez goluri, astfel pâinea va avea coaja inferioară plată, iar cea superioară moale și cu crapături la suprafață.

Golurile mari apar la aluaturile insuficient fermentate, provenite din faină cu proprietăți slabe de hidratare. Aceste aluaturi conțin apă nelegată care vor impiedica formarea coeziunii aluatului.

Defectele formei

Pâine bombată se obține din aluat insuficient fermentat la care s-a utilizat o maia batrână cu putere de crestere redusă. Astfel de pâini prezintă și coaja desprinsă de miez porozitate neuniformă, miez dens și gust fad.

Pâinea aplatizată se obține din făina de calitate redusă, a dospirii aluatului timp mai îndelungat, dar și datorită coacerii în cuptor la o temperatură prea scăzută.

Defectele gustului

Gustul acru apare în urma folosirii maielei vechi și în canditate prea mare sau conducerii fermentației la o temperatură prea mare .

Gustul fad apare ca urmare a fermentării insuficiente a aluatului sau a maielei.

Gust sărat sau nesărat apare în urma dozării necorespunzătoare a sării la prepararea aluatului.

Pot aparea și alte gusturi necorespunzătoare precum cele de mucegai, amar sau rânced. Acestea se datoarează fie utilizării de făinuri alterate, fie păstrării necorespunzătoare a pâinii.

Culoareafăinii este determinată prin comparație (proba Pekar). Astfel, pe o lopățică din lemn se așează o cantitate mică de făină etalon, iar similar făina ce trebuie determinate. Se presează straturile cu o suprafata neteda, lucioasă si uscată, astfel incât să vină straturile unul lângă altul. După presare particulele de tărâțe apar mai evident pe suprafața acesteia.

Straturile de făină se compară atat in stare umedă cât și uscată.

Umezirea se realizează prin introducerea lopeții cu proba în apă rece, unde se ține aproximativ 1 min. până dispar bulele de aer. Făina umedă se va lasa la zvântat 5-10 minute, apoi se compară straturile de făina între ele. În funcție de culoarea făinii se face si denumirea sortimentului de pâine albă, semialbă și neagră.

15.Finețease verifică prin frecarea între degete a făinii, simțindu-se asfel dacă făina este aspră la pipait (având granulația mare) sau moale(granulație fină), finețea făinii trebuie să fie medie.

Principiul metodei

Cernerea făinii printr-o serie de 6 site asezate una desupra celeilalte, în ordinea descrescătoare , de jos în sus, a dimensiunilor ochiurilor de sită, astfel încât sita să fie alimentată cu cernutul sitei mai rare situată deasupra ei.

[NUME_REDACTAT] de site cu vibratoare dotată cu 6 site suprapuse specifice tipului de făină analizat, sitiate în ordine descrecândă a dimensiunilor ochiurilor sitelor.

Modul de lucru

Se cântăresc 100-200 g făină, se așează pe sita superioară a dispozitivului de cernere si se cern timp de 3 minute la 160 rot/min. La sfârșitul cernerii se cântăresc refuzurile de la cele 6 site.

Calculul și exprimarea rezultatelor

Rezultatele se exprimă fațăde 100g făină si se calculează cu relația :

Modul de finețe

Rt = R1C1 + R2C2 + R3C3 + R4C4 + R5C5 + R6C6

Rt = refuzul total de la cele 6 site

R1…R2 = refuzurile obținute de la sitele S1…S6

C1…C6 = coefficient de transformare

Rt = 0 x 5 + 5 x 4 + 30 x 3 + 30 x 2 + 26 x 1 + 9 x 0 = 196

Modulul de finețe = = 1, 96

14.MirosulÎn palma se freacă o cantitate mica de făină, se sufla asupra ei pentru a o încalzi iar mai apoi se miroase. Verificarea mai amănunțită se poate realiza prin introducerea a 10g făina intr-un pahar cu apă caldă (̰ ῀ 60ºC). Paharul se acoperă, iar mai apoi se ține 5 minute, după care se miroase. Făina nu trebuie sa aibă miros străin, ci specific cerealei din care provine.

13.[NUME_REDACTAT] în mod normal are gustul puțin dulceag, nici amarui nici acru. Gustul de rânced, iute sau de mucegai dovedește alterarea făinii sau prezența unor semințe de buruieni neîndepărtate în curățătorie. Gustul puternic dulceag este dat de germinarea grâului, iar gustul fad se întâlnește la făina supraîncălzită la măcinare.

Gustulse verifică prin mestecarea în gură cca. 1 minut a 1 g de făină, apreciind gustul ei și stabilind prezența eventualelor impuritați minerale prin scrașnetul caracteristic pe care acestea il produc.

12.Determinarea infestării cu Bacillus subtilis (spp. Mezentericus)

Făina trebuie verificată și din punct de vedere al gradului de infectare cu Bacillus mezentericus mai ales în lunile călduroase, când condițiile de dezvoltare sunt prielnice pentru dezvoltarea acestuia, producând astfel alterarea pâinii care poarta numele de “boala întinderii” sau “boala cartofului”

Detectarea gradului de infectare se realizează prin metoda probei de coacere. Se prepară aluatul pentru 3 pâinii a cate 1kg fiecare, fermentația fiind redusă la maia. Pâinile se vor coace incomplet, pentru ca miezul să rămână puțin copt și umed la pipăit. După coacere se lasă la răcit până la aproximativ 50ºC, după care se învelesc în pungi de plastic și se pun intr-un loc cald (30ºC – 40ºC) .

După 24 de ore se examinează prima pâine, si dacă se constată că aceasta are miros caracteristic, respingător de fructe alterate, miezul se rupe sau se lipește de degete, se consideră că făina are un grad de infectare foarte avansat (gradul I). Daca pâinea nu prezintă aceste semn dupa alte 24 de ore se examineaza cea de-a doua pâine, daca aceasta prezintă caracterele bolii întinderii se consideră ca făina este slab infectată (gardul II). Dacă și această pâine este normală, se examineaza si cea de-a treia pâine, iar dacă aceasta prezintă semnele bolii înseamnă că făina are infectie normală (gradul III).

11.Determinarea umidității

Metoda de referința practică cu uscare în etuvă

Principiul metodei

Proba de făină se usuca în etuvă, la presiune atmosferică și în curent de aer , la o temperatiră de 130-133°C timp de 90 min. În funcție de pierderea de masă se calculează umiditatea făinii.

[NUME_REDACTAT] analitică

Capsule de cântărire din metal inoxidabil sau din sticlă cu o suprafață utilă care permite repartizarea probei de analizat de maxim 0,3 g/cm2 (diametrul = 5-6 cm)

Etuva termoreglabilă cu circulație a aerului naturală

[NUME_REDACTAT] de lucru

Într-o capsulă de cântărire uscată și tarată în prealabil se cântărește rapid o cantitate mai mare de 5g de făină de analizat. Capsula deschisă conținând proba de analizat împreună cu capacul ei, sie introduce în etuva încălzită la 130-133°C unde se menține 90 minute, timpul se măsoară din momentul în care etuva a ajuns la 130°C.

După trecerea celor 90 minute se scoate capsula din etuvă, se acoperă și se introduce în exsicator unde se menține pentru racire 30-40 min. Capsula răcită se cântărește la balanța analitică. Se fac doua determinări paralele.

Umiditatea făinii se exprimă în procente față de masa sa si se calculeză cu relatia

∙ 100

m0 = masa probei de analizat înainte de uscare

m1 = masa probei după uscare

În cazul nostru m0 = 5,1

m1 = 4,5

Umiditatea ∙100 = 13.33 %

Valoarea maxima admisă a umidității este 14.5 %

10.Determinarea impurităților metalice (fierul)

Impuritățile metalice feroase ajung în făină de la valțuri în timpul măcinării grâului. Ele trebuie îndepărtate pentru a nu ajunge în produs. Valoarea maxima admisă este 3mg/100g

Principiul metodei

Impuritățile metalice se extrag din proba de făină cu ajutorul unui magnet și se cântăresc

[NUME_REDACTAT] cu putere de reținere de 5 kg

Lupă cu putere de mărire de 5x

Modul de lucru

Din proba de făină se cântăresc 1000g, și se întind pe o suprafață netedă, sub forma unui strat de 3-4 mm. magnetul se trece cât mai aproape deasupra probei, astfel ca toată suprafața probei să intre în câmpul magnetic. Particulele de fier reținute de magnet se curăță cu o periuță și se colecteză pe o foaie albă. Proba se amestecă din nou, și se repetă operația de colectare a particulelor metalice, de cel puțin 3 ori. Se examinează cu lupa daca impuritățile metalice sunt sub formă de așchii sau pulbere.

Se efectuează două determinări în paralel din aceași probă pentru analiză.

Impuritățile metalice

m1 = masa impurităților metalice

m = masa probei luată în lucru

În cazul nostru: m1 = 2.5 mg impurități metalice

m = 1000 g făină

Impuritățile mecanice = 0.0025 mg/kg

9.Verificarea prezenței impurităților minerale

Impuritățile minerale pot ajunge în făină de la boabele de cereale sau datorită manipulării neglijente a acesteia.

Principiul metodei

Impuritățile minerale din proba de făină se separă pe baza diferenței de densitate, utilizând cloroformul ca agent de separare.

Reactivi – cloroform

Mod de lucru

Din proba de făină se ia cu o spatula din diferite locuri câte puțina făină, în total fiind 1g. Se introduce cu ajutorul unei pâlnii într-o eprubetă în care s-a introdus în prealabil circa 10ml de cloroform. Eprubeta se închide cu un dop de cauciuc, conținutul se agită prin răsturnări successive, apoi se așează în poziție verticală pe un stativ, având grijă sa nu rămână particule de probă pe pereții eprubetei. Eprubeta se rotește de câteva ori în jurul axei sale, după care se lasă la repaus 20-30min.

Se examinează visual prezența eventualelor impurități minerale care se depun pe fundul eprubetei.

8.Determinarea acidității

Făina și toate produsele de măcinare a cerealelor au reacție acidă.

Aciditatea făinii este formată în principal din fosfați acizi. În timpul depozitării aciditatea făiniii crește. Se formează acid fosforic în urma hidrolizei fitinei și a acidului fitic sub acțiunea fitazei făinii, acizi grași liberi datorită hidrolizei lipidelor catalizată de lipază, aminoacizi prin hidroliza proteinelor de către enzimele proteolitice. Proteinele glutenice conțin cantități importante de acid glutamic, care fiind un aminoacid dicarboxilic are reacție acidă.

Aciditatea făinurilor de grâu depinde de gradul lor de extracție. Cu cât acest grad este mai mare, cu atât si aciditatea este mai mare. Făina albă care provine din endospermul grâului are conținut scăzut de substanțe minerale si substanște grase, cât și aciditate scăzută.

În cazul păstrării făinii timp îndelungat, aciditatea făinii crește ca urmare a acumulării unor cantități crescute de acizi grasi liberi ce se formează prin hidroliza lipidelor, proces care continuă pe toată perioada de depozitare.

Aciditatea făinii se determină prin titrare alcalină în prezență de fenolftaleină, prin mai multe metode:

Metoda cu alcool etilic 67%

Metoda cu alcool 90%

Metoda suspensiei în apă

În toate cele trei cazuri are loc reacția

R-COOH + NaOH R-COONa + H2O

Metoda cu alcool etilic 67%

Principiul metodei

Extracția cu alcool etilic a probei de analizat, filtrarea și titrarea extractului cu soluție de hidroxid de sodiu 0.1n, în prezența fenolftaleinei.

[NUME_REDACTAT] tehnică

Sticlărie uzuală de laborator

[NUME_REDACTAT] etilic proaspăt neutralizat cu hidroxid de sodiu

Hidroxid de sodiu soluție 0.1n

Fenolftaleină, soluție 1% în alcool etilic de 70%

Mod de lucru

Într-un vas conic cu dop șlefuit se introduc 5g de probă de făină. Se adaugă cu pipeta 50ml alcool etilic neutralizat, se acoperă vasul cu dopul, se agită 5 min și se filtrează prin hârtie de filtru cu porozitate medie, intr-un vas conic uscat. Pâlnia conținând hârtia de filtru se așează direct pe gura vasului și se acoperă cu o sticlă de ceas pentru a se evita evaporarea.

Se iau cu pipeta 20ml din filtratul limpede, se introduc într-un vas conic, se adaugă trei picături de soluție de fenolftaleină și se titrează cu soluție de hidroxid de sodiu până la apariția culorii roz, care persistă 1 minut.

Calculul și exprimarea rezultatelor

Aciditatea determinată cu alcool etilic 67%, se exprimă în grade de aciditate.

1 grad de aciditate reprezintă aciditatea din 100g probă, care se neutralizează cu 1ml soluție hidroxid de sodiu 1n.

Aciditatea ∙f ∙ 100

V1 = volumul de alcool etilic adăugat

V = volumul soluției de hidroxid de sodiu folosit la titrare

V2 = volumul de filtrat luat pentru determinare

m = masa probei luată pentru determinare

= normalitatea soluției de hidroxid de sodiu

f = facorul de corecție al normalității soluției de hidroxid de sodiu 0.1n

În cazul făinii albe de grâu aciditatea maximă admisă este 2.8°

V = 5 ml hidroxid de sodiu

V1= 50 ml alcool etilic

V2= 20 ml filtrat

m = 5 g făină

Aciditatea ∙0.1 ∙100

Aciditatea = 2.5°

7.Determinarea conținutului de gluten umed și uscat

Glutenul reprezintă un gel coloidal cu masă moleculară mare. El se formează la frământare când cele două proteine glutenice, gliadina și gluteina, se umflă sub influența acțiunii mecanice de frământare se unesc și formează o masă elastică și în același timp elastică numită gluten.

Glutenul se obține prin spălarea aluatului. Acesta conține 200-250% apă față de substanța sa uscată. Conținutul de gluten umed variază în limite largi 15-50%. Pentru o făina panificabilă conținutul minim de gluten este 22%.

Glutenul este caracterizat de proprietăți reologice precum elasticitatea, extensibilitatea, fluaj sau rezistență la întindere.

Determinarea glutenului umed

Principul metodei

Realizarea unui aluat dintr-un eșantion de făină și o soluție tampon de clorură de sodiu. Se separă sub formă de gluten umed prin spălarea aluatului cu soluția tamponată de sodiu, eliminarea excesului de soluție și cântărirea reziduului.

[NUME_REDACTAT] de porțelan

[NUME_REDACTAT]

Plăcuță de sticlă

Aparatură pentru spălarea glutenului

[NUME_REDACTAT] distilată

Clorură de sodiu

Modul de lucru

Prepararea aluatului

Se cântăresc 10 g de faină de analizat și se transferă în mojar. Se adaugă picătură cu picătură 5.5 ml clorură de sodiu din biuretă amestecând continuu făina cu spatula. După adăugarea soluției se compresează amestecul cu spatula, se formează o bilă de aluat având grijă să se evite pierderile de făină. Resturile de aluat rămase pe pereții vasului sau pe spatulă se vor duna cu ajutorul bilei formate. Pentru omogenizare se rulează bila de aluat până la 7-8cm, cu dosul palmei pe placa de sticlă, apoi se împăturește. Operațiunea se repetă de cinci ori.

[NUME_REDACTAT] poate realiza mecanic, urmată de spălarea manuală sau intreaga operațiune poate fi realizată manual.

Spălarea manuală se realizeză desupra cadrului de lemnn acoperit cu o țesătură pentru a evita pe cât posibil pierderile de aluat, în acest scop se ia bila în mână și se picură peste ea soluție de clorură de sodiu. În acest timp, se rulează succesiv bila de aluat, se aplatizează, se trage pentru a o despărți în două bucăți, apoi se adună din nou bucățile intr-una singura, repetându-se de mai multe ori. Timpul de spălare depinde de conținutul de gluten, dai în general durează 8 min.

Verificarea finalizării spălării

Spălarea se consideră finalizată când mai multă soluție de clorură de sodiu presată din bila de gluten obținută conține numai urme de amidon. Pentru depistarea amidonului se folosește soluția de iod. În apa stoarsă din bila de aluat se adaugă 1-2 picături de iod. Absența culorii albastre indică absența amidonului.

Îndepărtarea soluției de spălare

Cea mai mare parte a soluției de spălare se elimină prin ținerea acesteia pe degetele de la o mână și presarea scurtă de 3 ori.

Se aplatizeză bila și se introduce în presa de gluten.

Determinarea masei de gluten umed

Se cântărește glutenul presat.

Calculul si exprimarea rezultatelor

Gluten umed ∙100 = 10 m

m = masa glutenului cântărit

În cazul nostru masa gluenului cântărit a fost 3.4g.

Gluten umed 10 ∙ 3.4

Gluten umed = 34 %

Determinarea calității glutenului

La aprecierea senzorială a glutenului se ia în considerare caracterul și structura cocoloșului de gluten spălat, extensibilitatea și elasticiatatea lui sau proprietatea de a se lăți cât timp este în repaus. Culoarea glutenului umed poate fi un indice de calitate. O culoare gri-pământie se consideră un indiciu de calitate inferioară.

Glutenul foarte slab este glutenul care imediat după spălare formează o masă compactă, umedă și lipicioasă. În cursul procesului de spălare se lipește de degete fiind greu de îndepărtat. O parte din acest gluten se pierde și se va lăți foarte rapid. La întindere acest gluten se întinde foarte mult fără să se rupă. Acest tip de gluten se obține din făina provenită din boabe de grâu atacate de ploșnița grâului.

Glutenul slab după spălare se prezintă sub forma unui cocoloș legat, cu consistență si elasticitate mult mai bună decât cel anterior. După un repaus de cel puțin o oră proprietățile lui se înrăutățesc foarte mult. Glutenul se lățește repede, se inmoaie, elasticitatea și rezistența la întindere scad brusc.

Glutenul mediu formează după spălare un cocoloș legat, suficient de elastic, prezintă consistență iar extensibilitatea si lățirea este medie. După repau se inmoaie vizibil însă mai puțin decât în cazul glutenului slab. Îsi mărește extensibilitatea și lățirea, dar păstrează o elasticitate satisfăcătoare.

Glutenul puternic în decursul procesului de spălare se obține sub forma unor cocoloașe mici, separate, dar care treptat formează o masă legată cu structură ușor spongioasă. Prezintă elasticitate ridicată imediat după spălare, este puțin extensibil și se lațește prea putin. După repaus se transformă intr-o masă omogenă, elastică și relativ extensibilă, care opune rezistență mare la întindere.

Gluten foarte puternic se obține în urma procesului de spălare când se obțin cocoloașe mici care se unesc foarte greu intr-un cocoloș întreg. După repaus mai îndelungat formează o masă omogenă, foarte elastică, foarte puțin extensibilă și care se lățește foarte puțin.

6.Determinarea deformării glutenului

Principiul metodei

Metoda se bazează pe relația dintre calitatea glutenului și capacitatea lui de a se deforma atunci când este lăsat în repaus, acesta se deformează cu atât mai mult cu cât calitatea este mai slabă.

O sferă de gluten se menține în repaus timp de o oră la temperatura de 30°C. Se va determina deformarea sa prin măsurarea a două diametre, înainte și după termostatare.

[NUME_REDACTAT] termoreglabil pentru 30°C

Placă de sticlă pătrată cu latura de 8 cm.

Modul de lucru

Din glutenul umed se cântăresc 5g, se modelează sub formă sferică și se asează în centrul unei plăci de sticlă. Cu ajutorul unei hârtii milimetrice peste care se așează placa se măsoară două diametre a sferei de gluten. Măsurarea se face în plan orizontal, pe două direcții perpendiculare.

După măsurarea diametrului inițial, placa de sticlă cu sfera de gluten se acoperă cu o pâlnie căptușită cu hârtie de filtru umectată și se introduce în termostat timp de 1 ora la 30°C.

După 1 oră placa cu gluten se așează pe o hârtie milimetrică și se realizează cea de a doua măsurătoare, exprimată în mm.

Calculul și exprimarea rezultatelor

Deformare = d2 – d1

d1 = diametrul inițial al sferei

d2 = diametrul final al sferei

În cazul nostru d1 = 29mm

d2 =26mm

Deformare = 29 – 26 = 3 mm

5.Determinarea conținutul de gluten uscat

Principiul metodei

Se determină pierderea de masă prin uscarea glutenului umed la temperatura de 130°C

[NUME_REDACTAT] termoreglabilă

Placa de aluminiui sau metal inoxidabil, pătrată, cu latura de 7cm și cu un colț îndoit.

[NUME_REDACTAT] de sodiu, soluție 2%

Modul de lucru

Se prepară glutenul umed din 10g făină si 5cm3 soluție de clorură de sodiu, se zvântă cât mai mul posibil și fără a se cântări se întinde repede un strat subțire, pe placa de aluminiu, tarată în prealabil și încălzită la 130°C.

Glutenul trebuie să fie întins foarte repede pe placa de aluminiu fierbinte, deoarece întinderea glutenului pe placa rece nu se poate face suficient de uniform și uscarea se face mai greu. Placa cu gluten se introduce în etuva la 130°C unde se lasă timp de 1 oră. Apoi placa cu gluten se răcește în exsicator timp de 30 minm și se cântărește

Calculul și exprimarea rezultatelor

Conținutul de gluten uscat se exprimă în procente și se calculează cu formula

Gluten uscat (%) ∙ 100

m1 = masa plăcii de aluminiu cu gluten uscat

m2 = masa plăcii de aluminiu

m = masa probei de făină ce trebuie analizată

În cazul nostru

m1 = 10g

m2 = 7.8g

m = 10 g

Gluten uscat ∙100 = 22%

4.Determinarea cantității de cenușă

Cenușa reprezintă reziduul obținut prin arderea completă a substanțelor organice aflate în compoziția produsului analizat. El reprezintă cenușa brută și conține pe lângă substanțele minerale și amestecuri străine ajunse întâmplător în făină în urma procesului de măcinare.

Ca elemente minerale în făină sunt prezente: fosfor, calciu, magneziu, fier, sodiu etc. Cele mai multe dintre ele se găsesc sub forma unor compuși insolubili. La creșterea conținutului de cenușă al făinii, concentrțaia fiecărui element crește, dar nu în aceași proporție cu cenușa.

Principiul metodei

Calcinarea produsului la temperatura de 550-600°C, intr-un cuptor de calcinare cu circulație de aer, până la arderea completă a substanțelor.

[NUME_REDACTAT] de calcinare din porțelan

Cuptor de calcinare termoreglabil

Exsicator cu agent deshidratant

Balanță analitică

Placă termorezistentă

Modul de lucru

Într-un creuzet de porțelan calcinat în prealabil la 550-600°C. Se introduc 4-5g probă de analizat, în strat cât mai uniform și se cântăresc cu precizie.

Creuzetul cu probă se asează pe un trunghi de porțelan, la un bec de gaz cu flacără mică. Făina se arde fără nici o intervenție, iar arderea nu trebuie să fie prea rapidă.

După ce flacăra se stinge, creuzetul se introduce în cuptorul de calcinare încălzit în prealabil la 550-600°C. După 1 oră de calcinare, se scoate creuzetul pe o placă termorezistentă. La final se obține un reziduu de culoare albă sau alb-cenușiu. Calcinarea durează circa 6 ore. Durata de răcire nu trebuie să depășească 2 ore. Conținutul de cenușă maxim poate fi 0.65%.

Calculul și exprimarea rezultatelor

Conținutul de cenușă se exprimă în procente raportate la substanța uscată și se calculează cu formula:

Cenușă ∙ 100

m1 = masa cenușii

m = masa probei de făină luată pentru determinare

u = umiditatea probei de făină

În cazul nostru în urma determinărilor efectuate s-au obținut

m1 = 0.028 g

m = 5 g

u = 14%

Cenușa = ∙100

Cenușa = 0.62%

3.Determinarea indicelui de cădere:

Se cântăresc 7 grame din proba de făină/șrot la umiditate de 14%.

Se adaugă 25 ml H2O distiliată, după care se introduce in tubul vâscozimetric, unde se agită timp de 30 de secunde.

Aceasta metodă se aplică pentru cereale, în special grâu și secară și făinuri provenite din acestea.

Determinarea se bazează pe capacitatea unei suspensii apoase de făina, griș sau șlot integral de cereale de a gelatiza rapid într-o baie de apă in fierbere și măsurarea lichefierii amidonului de catre ά- amilază prezentă in eșantion.

Aparatură:

Aparat pentru determinarea indicelui de cădere

Pipetă sau distribuitor automat care permite măsurarea unui volum de 25 ml

Balanță analitică, cu exactitate 0,01 grame

Moară de laborator

Sită laborator, cu orificiu 8 μm.

Este important ca în laborator să ajungă un eșantion care este într-adevăr reprezentativ și care nu a fost deteriorat sau modificat in timpul transportului sau depozitării.

Eliminarea impurităților:

Dacă este necesar eșantionul ar trebuii curățat înainte de eliminarea impurităților.

Din eșantionul de laborator se preleveaza 300 grame probă. Se introduc boabele în moara de laborator cu atenție pentru a se evita încălzirea și supraîncălzirea.

Se îndepărtează particulele de tărâțe rămase în interiorul morii, deoarece acestea nu reprezintă mai mult de 1% din cantitatea de boabe eșantionate pentru măcinare.

Este recomandat să se lase șrotul să se racească 1 ora înainte de a începe analiza .

Valorile indicelui de cădere pot fi influențate de dimensiunile particulelor din șrotul integral.

În cazul derminărilor efectuate indicele de cădere a fost 391s (secunde). Cu cât tipul de cadere este mai mic, cu atât calitatea făinii va fi mai mare.

2.Determinarea indicelui de sedimentare. [NUME_REDACTAT]

Se realizeză o suspensie în soluție de acid lactic, în prezență de albastru de bromfenol din făina de probă care s-a obținut în urma măcinișului.

Modul de lucru

Conținutul de umiditate al boabelor

Se determină conținutul de umiditate al boabelor de grâu. Dacă conținutul de umiditate determinat nu este între 14.5% (mm) și 15% (mm), se va reduce sau va crește astfel încât acesta să fie între limtele normale, fie prin uscarea boabelor la temperatura laboratorului fie prin menținerea acestuia într-o atmosferă umedă.

Conținutul de cenușă

Se determină conținutul de cenușă al făinii ce trebuie analizată. Conținutul de cenușa nu trebuie să depășească 0.6% din cantitatea făinii uscate.

Pregătirea făinii de analizat

Se prelevează 100g, 150g, 200g de boabe în funcție de tipul de moară utilizată. Se îndepărtează toate impuritățile, unele fiind îndepartate cu mâna altele prin cerbere cu ajutorul unei site din metal perforat. Se macină boabele și se cerne măcinișul. După cernere se omogenizează toată făina obținută, a cărei masă trebuie să fie minim 10% din masa eșantionului prelevat pentru măcinare.

[NUME_REDACTAT] cântărește cu exactitate 3.2 g făină de analizat. Se introduce într-un cilindru gradat de 100 ml. De adaugă 50 ml soluție de albastru de bromfenol. Cilindrul se acoperă cu un dop și se agită exact 5 sec menținându-se în poziția orizontală în timp ce se agită.

Se așează cilindrul în cadrul agitatorului, se declanșează cronometrul și se pune în funcțiiiune agitatorul. După 5 min se scoate cilindrul din agitator și se adaugă 25ml din reactivul pentru sedimentare. Se reașeză cilindrul în cadrul agitatorului și se continuă agitarea. După un timp total de 10 min, se scoate cilindrul di agitator și se așează în poziție verticală. Se lasă în repaus conținutul cilindrului exact 5 min și apoi se notează volumul sedimentului.

Exprimarea rezultatelor

Numărul care indică valoarea sedimentului se exprimă în mililitri și reprezintă indicele de sedimentare.

În cazul nostru în urma determinărilor efectuate, indicele de sedimentare Zeleny este egal cu 52. Valoarea ridicată a indicelui de sedimentare indică o calitate ridicată a făinii din care s-a efectuat proba

Indicele de sedimentare pentru grâu

1.Determinarea conținutului total de proteine

Pricipiul metodei

Substanțele proteice din produsul analizat, prin fierbere cu acid sulfuric în prezența oxidului de mercur ca și catalizator, acestea se descompun eliberând elementele lor constotutive sub diferite forme. Azotul este transformat cantitativ în amoniac

[NUME_REDACTAT] pentru mineralizare cu încălzitor electric

Aparat de distilare cu generator de abur

Balon pentru mineralizare cu capacitate de 30 ml

Balanță analitică

Mod de lucru

O cantitate de 10-30 mg probă se cântărește la balanța analitică și se transferă în balonul de mineralizare. Cântărirea se face intr-un tub tarat în prealabil și se trece în balonul pentru mineralizare (Kjeldahl) fără a atinge gâtul balonului. La probă se adaugă 40 mg oxid de mercur, 1.3 g sulfat de potasiu și 2 ml acid sulfuric. Mineralizarea se face timp de 4 ore cu încălzire riguroasă, acidul se condensează la gâtul balonului. La sfârșitul mineralizării balonul se răcește, apoi se adaugă o cantitate minimă de apă necesară pentru a spăla gâtul balonului (5 ml). Se transferă conținutul balonului în aparatul de distilare. Transferul complet al conținutului se controlează cu o picătură de indicator metil-oranj.

Pentru prinderea distilatului se folosește un vas conic de 125 ml în care se introduc 5 ml acid boric și 4 picături de indicator. Alonja refrigerentului trebuie să intre în soluția din vas.

Se adaugă 8 ml soluție de hidroxid de sodiu în aparatul de distilare și se începe distilarea prin antrenarea cu vapori, care continua până se colectează aproximativ 15 ml distilat.

După terminarea distilării, refrigerenrul și alonja se spală cu apă distilată, aceasta fiind prinsă tot în balconul conic. Se adaugă apa distilată, până la un volum de 50 ml și conținutul vasului se titrează cu soluție de acid clorhidric (0.02n) până la culoare gri sau prima apariție a culorii roșii.

Calculul și exprimarea rezultatelor

Rezultatul se exprimă pentru 100 mg de probă.

Azot total ∙100

V2 = volumul soluției de acid clorhidric folosit la titrarea probei de analiză

V1 = volumul soluției de acid clorhidric folosit la proba martor

N = normalitatea soluției de acid clorhidric folosită la titrare (n = 0.02)

m = masa probei luată în analiză

E = echivalentul gram al azotului (E = 14)

În urma determinărilor realizare în laborator am obținut următoarele valori:

V2 = 3 ml HCl

V1 = 2.3 ml HCl

N = 0.02

E = 14

m = 10 g

Azot total ∙ 100

Azot total = 1.96

Proteine (%) = azot total ∙ 5.7

Proteine = 1.96 ∙ 5.7

Proteine = 11.17%

17.Determinarea glucidelor reducătoare. Metoda iodometrica (Schroorl)

Principiul metodei

Glucidele reducătoare reduc în mediul alcalin și la fierbere, soluția Fehling transformând hidroxidul cupric în oxid cupros, conform reacțiilor:

CuSO4 + NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4

REACTIA!!!!

Excesul de Cu2+ rămas neredus se detrmină prin tratare cu iodură de potasiu în mediu acid, iar iodul eliberat se titrează cu soluție de tiosulfat de sodiu 0.1 n în prezența amidonului ca indicator. Au loc reacțiile:

2CuSO4 + 4KI 2CuI + 2K2SO4 + I2

I2 + Na2S2O3 2NaI + Na2S4O6

[NUME_REDACTAT] fehling I. 69.2g de cupru

[NUME_REDACTAT] II. 346 tartrat dublu de sodium și potasiu

Iodura de potasiu, 30%

Tiosulfat de sodium, soluție 0.1 n

Acid sulfuric, d = 1.1

Amidon solubil, soluție 1%

Mod de lucru

Se cântărește 10 g de făină, se introduce într-un vas conic de 250 ml și se adaugă 100 ml apă distilată. Se agită 10 min, pentru dizolvarea glucidelor solubile și se filtrează. Din filtrat, se pipetează 20 de ml, în cazul făinurilor albe, apoi se adaugă 10 ml soluție Fehling I și 10 ml soluție Fehling II și se completează cu apă până la 50 ml. amestecul se fierbe timp de 2 min iar apoi se răcește în current de apă rece. Excesul de cupru se tratează cu soluție de iodură de potasiu în mediu acid. Se adaugă 10 ml soluție de iodură de potasiu și 15 ml acid sulfuric. În urma acestor reacții se eliberează iodul, proces observat prin schimbarea culorii albastre la galben-brun. Pentru evitarea pierderilor, iodul trebuie titrat imediat cu soluție de tiosulfat de sodiu. Titrarea se face până se ajunge la culoarea galben-deschis, când se adaugă soluția de amidon și se continuă titrarea până când locul unde cade picătura nu își mai schimbă culoarea față de restul soluției (galben-crem ).

Proba martor

În paralel cu proba de analizat se realizează proba martor, 10 ml soluție Fehling I, 10 ml soluție Fehling II și 20 ml apă distilată. Se continua modul de lucru ca la proba de analizat.

Calculul și exprimarea rezultatelor

Conținutul de glucide reducătoare se exprimă în procente glucoză sau zahăr invertit față de proba analizată.

Glucide reducătoare ∙ 100

a = cantitatea de glucoză (zahăr invertit), corespunzătoare cuprului redus de către glucide

m= masa probei luate pentru analiză

V0 = volumul de apă în care au fost dizolvate glucidele

V1= volumul de filtrate luat în lucru

În urma determinărilor realizate în laborator am obținut următoarele valori

a =

m = 10 g făină

V0= 100 ml

V1= 20 ml

DETERMINĂRILE PENTRU PÂINE

[NUME_REDACTAT] de examinareFormaprodusului

Se apreciază vizual forma, volumul proporțional cu masa și prezențaunor defecte posibile (produse deformate, aplatizate sau bombate,strivite și rupte)

Coaja:

-aspect-culoare-Se observă aspectul, grosimea, culoarea și eventualele crăpături,zbârcituri,lipituri, coaja groasă, arsă sau beșicată.-Se eaminează vizual culoarea la suprafață și se apreciază dacă estecaracte-ristică sortimentului analizat.

Miez:

-aspectul însecțiune-culoare-consistența-Se eaminează vizual miezul în secțiune.-Se examinează vizual culoarea miezului și se observă dacă estecaracteris-tică sortimentului de analizat.-Se apreciază consistența, prin apăsare cu degetul, o singură data într-unlocasupra miezului, observând dacă acesta revine la forma inițială;-Se mai observă dacă miezul este desprins de coajă, necopt, dens, fărâmi-Cios, neelastic, cu straturi compacte și urme de făină, lipicios și larupere se întinde în fire subțiri, argintii.

Mirosul

-Pentru aprecierea mirosului se secționează produsul, se presează decâteva ori și se miroase imediat.-Se constată dacă are miros acru sau rânced, de mucegai sau alt mirosnecaracteristic produsului.

Gustul

-Se degustă o porțiune din produs și se apreciază dacă gustul estecaracteristic sortimentului și dacă apar unele defecte ca:-gust străin, acru, amar sau prea sărat;-cu impurități minerale.37

1.Determinarea calitățolir organoleptice

Mod de lucru:

Examenul organoleptic se efectuează conform tabelului următor, asupra produsului întreg șisecționat.

(http://www.scribd.com/doc/118019685/proiect)

2. Determinarea volumului pâinii

Principiul metodei se bazeză pe relația care există între masa și densitatea semințelor de rapiță dislocuite de proba de analizat.

[NUME_REDACTAT] tehnică

Cilindru gradat

Vas din plastic cu diametrul de 35 cm și capacitate de cireca 10 l

[NUME_REDACTAT] de rapiță lipsite de corpuri străine

Modul de lucru

1.Determinarea densității semințelor de rapiță

Se cântărește un cilindru gradat de 500 cm3. Cu ajutorul unei pâlnii se umple cilindrul cu semințe de rapiță până la gradația 500 cm3 iar apoi se cântărește.

Densitatea semințelor de rapiță se calculează cu formula

ρ (g/cm3)

m1 = masa cilindrului gol

m2 = masa cilindrului cu semințe de rapiță

2. Determinarea volumului pâinii

Se cântărește proba (m3). Se asează vasul din plastic pe o tavă, se umplecu semințe de rapiță, se nivelează și se cântărește împreună cu proba de analizat (m4). Se golește vasul, lăsâmd un strat subțire de semințe pe fundul vasului. Se așeză proba de analizat pe acest strat de semințe, fără a le tasa, se umple restul vasului cu semințe de rapiță, se nivelează și se cântărește (m5).

Calculul și exprimarea rezultatelor

Volumul pâinii se exprimă în cm3 și se calculează cu formula

V(cm3)

Volumul specific reprezintă volumul a 1g sau 100 g produs. Se exprimă în cm3/g sau cm3/100g

[NUME_REDACTAT] umidității miezului:

Principiul metodei:

Se bazează pe măsurarea pierderii de masă pe care miezul de analizat o suferă când este pus la uscare în anumite condiții.

Aparatură:

Etuvă electrică termoreglabilă;

Fiole de cântărire cu capac cu diametrul de 50 mm și înălțime de 30 mm.

Mod de lucru:

Se taie pâinea în jumătate, se scot circa 300 grame miez de la centru și din 2 locuri apropiate de margine. Miezul scos se fărămițează mărunt cu mâna, iar din acest miez fărămițat se iau circa 5 grame într-o fiola cu capac adusă la masă constantă și cântărită în prealabil cu precizie de 0,001 grame. Fiola cu miez se introduce în etuvă cu capacul alături.

Determinarea se poate face în următoarele variante: la temperatura de 50-60ºC, timp de 1 ora, după care se usuca la 105ºC minim 5 ore(la masă constanta).

Metoda rapiă: etuva este scoasă la 140-145ºC, apoi se reglează la 130ºC și din momentul introducerii fiolelor se menține la această temperatură timp de 45 minute.

Fiola este apoi scoasă din etuvă, se acoperă cu capacul și se răcește la exicator. Dupa 30 de minute, fiola este racită la temperatura ambiantă, cu precizia de 0,001 grame.

Calculul și exprimarea rezulatatelor:

Umiditatea se exprimă în procente și se calculează cu formula:

Umiditate(%) ∙ 100

În care:

m1 = masa fiolei cu produs înainte de uscare, grame;

m2 = masa fiolei cu produs după uscare, grame;

m0 = masa fiolei, grame.

În urma determinărilor realizate în laborator am obținut

m1 = 6.5 g

m0 = 1.8 g

m2 = 4.5 g

Umiditatea ∙ 100

Umiditatea = 42.55%

Determinarea umidității pâinii întregi.

Principiul metodei

Determinarea pierderii de masă atunci cînd proba este uscată în anumite condiții.

Aparatură:

Etuvă electrică termoreglabilă

Fiole de cântărire

Capsule de porțelan

Balanța analitică și tehnică

Mod de lucru: se taie ¼ din pâine, dacă masa ei nu este mai mare de 1 kg sau 1/6…1/8 dacă masa este mai mare de 1 kg, astfel încât raportul dintre coaja și miezul bucății tăiate să corespundă cu cel al produsului întreg.

Bucata tăiată pentru analiză se cântărește. În funcție de masa probei, se taie felii subțiri pe o coală de hârtie, iar feliile obținute împreuna cu fărămiturile rezultate se așează într-o capsulă mare adusă la constant și tarată în prealabil, în etuvă la 60-70ºC, timp de 3-4 ore până la transformarea pâinii în pesmet.

După uscare, capsula cu pesmet se răceste în aer liber timp de 1 ora, apoi se cântărește.

Pesmetul obținut se mărunțește în mojar, fără a se produce pierderi, se trece într-o morișcă de laborator și apoi printr-o sită cu ochiuri de 0,75 mm.

Făina obținută se omogenizează și se introduce într-un borcan cu dop rodat.

Din această probă, în două fiole de cântărire aduse la constant și tarate în prealabil, se cântăresc la balanța analitică câte 5-6 grame și se introduc în etuvă la temperatura de 100ºC, timp de 4 ore.

Se răcește în exicator 30-40 minute și se cântăresc la balanța analitică.

Calculul și exprimarea datelor:

Umiditate(%) 100

În care:

M1= masa pâinii înainte de uscare (g);

M2= masa pâinii după uscare (g);

m1 = masa probei de pesmet măcinat înainte de uscare (g);

m2 = masa probei de pesmet după uscare(g).

În urma determinărilor realizate în laborator am obținut următoarele valori

M1 = 900 g

M2 = 700 g

m1 = 230 g pesmet

m2 = 200 g pesmet

Umiditatea ∙ 100

Umiditatea = 41.04%

4)Determinarea acidității:

Metoda potențiometrică.

Principiul metodei:

Metoda se bazează pe titrarea potențiometrică a unei suspensii de miez de pâine bine omogenizată folosind o soluție de 0,1 n de hidrxid de sodiu până la atingerea ph-ului de 8,5, care se găsește în domeniul de viraj al fenolftaleinei.

După un interval de 10 minute când pH-ul scade se retritează proba până la valoarea pH-ului de 8,5, valoare care timp de 1 minut nu trebuie să varieze mai mult de 0,1 pH.

Aparatură:

pH- metru.

Mod de lucru: se cântăresc o probă de 10 grame miez luat din centrul pâinii . Se intrduc într-un mojar, după care se adaugă 5 ml acetonă neutră și se omogenizează totul cu pistilul. Se adaugă apoi treptat 40-50 ml apă distilată și se continuă amestecarea , se trece suspensia într-un pahar de 200 ml , se spală mojarul cu apă de câteva ori, astfel ca apa totală să reprezinte 95 ml.

Suspensia sub agitare continuă, se titrează potențiometric cu soluție de 0,1 n de hidroxid de sodiu până la pH-ul de 8,5. După atingerea pH-ului se continuă amestecarea timp de 10 minute și se readuce valoarea pH-ului care scade la valoarea de 8,5 cu solutie de hidroxid de sodiu 0,1 n.

În acest moment valoarea pH-ului trebuie sa rămână constantă timp de 1 minut sau să varieze cu cel mult 0,1 pH.

Titratea cu soluție de hidroxid de sodiu se face cu 2 picături pe secundă.

Aciditate ∙ 100

V= volumul total de hidroxid de sodiu n/10 folosit la titrare, cm³

f = factorul de corecție a normalității soluției de hidroxid de sodiu 0,1 n.

m = masa probei luată în analiză, grame.

În urma determinărilor realizate în laborator s-au obținut următoarele valori

V = 2.7 ml hidroxid de sodiu

f = 1.01

m = 10 g miez

Aciditate ∙ 100

Aciditatea = 2.72°

5)Determinarea porozității.

Metoda câtăririi:

Principiul metodei: se determină volumul total al porilor dintr-un volum total de miez , cunoscând densitatea și masa acestuia.

Aparatură:

Perforator cilindric

Riglă de 20 cm, cu valoarea diviziunii de 1 mm;

Balanță tehnică.

Mod de lucru:

Din partea de mijloc a probei se taie o felie cu laturile paralele și înălțimea de 60 mm. Cu ajutorul perforatorului, uns în prealabil cu ulei, se scoate un cilindru de miez. Tăierea cilindrului de miez se face prin apăsarea și învârtirea perforatorului in masa miezului.

Înălțimea cilindrului de miez trebuie să fie de 60 mm și se verifică cu rigla .

În acest scop se măsoară înălțimea cilindrului de miez pornind din 2 sau 3 puncte ale circumferinței acestuia. Se cântărește cilindrul de miez cu precizie de 0,1 grame. Se efectuează în paralel 2 determinări din aceeași probă de analiză.

Porozitatea de calculeză după formula:

Porozitate(%) ∙ 100

V= volumul celor 3 cilindrii de miez, cm³;

m= masa celor 3 cilindrii de miez, grame;

ρ= densitatea miezului compact ( g/cm³)

În urma determinărilor efectuate am obținut următoarele valori

V =

m =

ρ = 1.31 (făina albă)