Лекция 7. Дрожжи в производстве пищевых продуктов растительного происхождения (стр. 4 )

На стадии «ЧК3» размножение ведут в дрожжерастительном аппарате рабочей вместимостью 56 мі по воздушно-приточному способу, как и нра стадии «ЧК2».

Загружают примерно 3% объёма мелассного раствора от общего расхода, разбавляют водой до массовой доли сахара 3,5-4%, добавляют растворы солей, переводят культуру «ЧК2», включают аэрацию, несколько большую, чем на стадии «ЧК2», – 50-70 мі/ч. на 1 мі среды. В дальнейшем продолжают приток питательной среды, раствора солей и увеличивают подачу воздуха. На стадии «ЧК3» получают 4800 кг. дрожжей из расчёта на её влажность 75%.

Культуру «ЧК3» готовят периодически, один раз в три-четыре недели. В течение этого времени её сохраняют и расходуют по мере надобности при производстве товарных дрожжей. Для лучшей сохранности дрожжи отделяют от субстрата на сепараторах, промывают водой. Концентрат хранят при температуре 6°С, а прессованные дрожжи – при 2-4°С.

  Выращивание товарных дрожжей

Выращивание товарных дрожжей в производственных условиях проводят в две стадии: сначала выращивают засевнукю культуру дрожжей, а затем собственно товарные дрожжи.

Засевную культуру дрожжей производят в дрожжерастительных аппаратах рабочей вместимостью 44 мі. выращивание ведут по воздушно–приточному способу, как об этом было сказано ранее, в течение 11 часов. Кратность разбавления мелассы 1:17. Воду вносят в количестве, необходимом для разбавления мелассного раствора до массовой доли сухих веществ 2-2,5%, добавляют растворы солей и 16,5% объёма засевных дрожжей, полученных на стадии «ЧК3». Приток сусла, воды, растворов солей ведут по определённому регламентированному графику, составленному  с учётом удельной скорости и конечного прироста биомассы дрожжей. В процессе ращения в аппарате поддерживают температуру 30°С и величину рН 4,5-5,0.

В конце выращивания в 1мі среды накапливается 50 кг дрожжей. Всего в дрожжерастительном аппарате накапливается примерно 2500 кг дрожжей. Выход дрожжей составляет 68% от массы мелассы. Эти дрожжи вместе с бражкой, либо после их сепарирования расходуют для засева товарной стадии выращивания дрожжей.

Выращивание собственно товарной стадии ведут воздушно - приточным способом в аппаратах рабочей вместимостью 120 мі. Процесс разделяют на два периода: накопительный и отборочный.

Накопительный период длится примерно 7 часов до заполнения рабочего объёма, то есть при этом накапливается рабочая масса. Затем начинается непрерывный отбор (отток) из аппарата некоторого его содержимого в отдельный отборочный аппарат и одновременно в таком же количестве в аппарат подают сусло, воду, растворы солей. В дрожжерастительном аппарате в результате отборов стабилизируются условия выращивания дрожжей. Накопление дрожжевой массы происходит с одинаковой скоростью. Общая продолжительность цикла может быть 12-20 часов и более. Выращивание ведут при температуре 30°С, величине рН 4,5-5,5 и разбавлении мелассы 1:17. Выход дрожжей составляет 75% от массы мелассы сахаристостью 46%.

  Дозревание дрожжей

От стадии дозревания в большей мере зависит качество хлебопекарных дрожжей. Во время дозревания происходит перестройка ферментных систем с активного синтеза биомассы на обменные процессы, поддерживающие нормальные функции клетки. В процессе дозревания дрожжевые клетки потребляют остаточное количество питательных веществ среды, завершается процесс почкования. Отпочковавшиеся клетки вырастают, биомасса увеличивается в основном за счёт роста клеток.

  Выделение дрожжей из жидкой среды

По окончании высаживания и дозревания дрожжи необходимо как можно быстрее выделить из культурной среды. Длительное время пребывания дрожжей в бражке приводит к ухудшению их ферментативной активности, что отрицательно влияет на стойкость готовых дрожжей.

Дрожжи выделяют из культурной среды на сепараторах. На отечественных заводах проводят трёхступенчатое сепарирование.

На первой ступени происходит отделение дрожжей от бражки: дрожжевая суспензия разделяется на дрожжевой концентрат (10-15%) и бражку (85-90%). Дрожжевой концентрат направляют в промежуточную ёмкость, куда подают холодную воду для промывки. Из промежуточной ёмкости промытую суспензию направляют на вторую ступень сепарирования. Дрожжевой концентрат направляют во вторую промежуточную ёмкость, в которую тоже подают промывную воду. Дрожжевую суспензию подают на третью ступень сепарирования, где происходит сгущение дрожжей до 450-700 г/л.

Промытые и сгущённые дрожжи охлаждают в пластинчатом теплообменнике до температуры 4-8°С.

Фильтрование дрожжевого концентрата и формирование дрожжей

Хорошо фильтруется дрожжевое молоко, охлаждённое до 2-8°С, на барабанных вакуум-фильтрах. При этом содержание дрожжей в молоке составляет 600 г/л. В баке фильтра необходимо поддерживать постоянный уровень. Остаточное давление в фильтре 12 кПа.

Для отпуска дрожжей потребителю пастообразную дрожжевую массу формируют в виде прямоугольных брусков массой 50, 100, 500 и 1000 грамм и завёртывают в специальную бумагу на автоматах. Далее дрожжи укладываются в ящики. Общая масса дрожжей в 1 ящике не должна превышать 12 кг. Прессованные дрожжи перевозят на большие расстояния в вагонах-рефрижераторах или авторефрижераторах при температуре 1-4°С.

Дрожжи – быстро портящийся продукт, поэтому сразу после фасовки и укладки в ящики их направляют в холодильную камеру, в которой хранят на напольной стеллажах при температуре 1-4°С и относительной влажности воздуха 62-96%.

Потребителю отпускают дрожжи, охлаждённые до температуры не более 4°С. Срок хранения не более 4 дней при температуре 0,4°С, сушёных дрожжей влажностью 8-10% – не более 5 месяцев.

  Особенности использования дрожжей в производстве пищевых

  продуктов из растительного сырья

  Дрожжи в производстве хлеба

Ранее в качестве пекарских дрожжей использовали дрожжевой осадок, получаемый при пивоварении. Сейчас выращивание дрожжей для хлебопечения представляет собой самостоятельное производство. Готовые пекарские дрожжи должны удовлетворять ряду требований:

1.Пекарские дрожжи должны активно бродить в тесте с образованием больших количеств углекислого газа. Хотя они должны функционировать в анаэробных условиях, производить их необходимо при хорошей аэрации, чтобы добиться большего выхода биомассы.

2.Пекарские дрожжи должны хорошо храниться. Хранение дрожжей осуществляется или в замороженном или в высушенном состоянии. Трудность состоит в том, что штаммы, проявляющие наибольшую активность при брожении, хуже хранятся и теряют свою активность при высушивании. Поэтому приходится выбирать компромиссные варианты. Для стабилизации пекарских дрожжей используются различные добавки, подбираются штаммы с большей стабильностью. В устойчивости дрожжевых клеток большую роль играет наличие в них определенных соединений, в частности трегалозы.

3.Поскольку пекарские дрожжи добавляют к муке в концентрации около 1% от веса муки, они составляют важный источник микробной биомассы в пище человека. Несмотря на то, что штаммы Saccharomyces cerevisiae не обладают каким-либо токсическим эффектом, они содержат относительно большое количество нуклеиновых кислот, что может вызвать повышение уровня мочевой кислоты в организме человека, приводящее к подагре. Снижение уровня нуклеиновых кислот – важное направление в селекции пищевых дрожжей.

4.Важное требование к пекарским дрожжам – отсутствие специфического привкуса в готовых продуктах.

Пекарские дрожжи выращивают в больших сосудах при интенсивном перемешивании и аэрации. В сосуды подается питательная среда, основой которой обычно служит меласса. Среда не добавляется полностью в начале ферментации, а подается порциями через короткие интервалы в течение всего процесса выращивания. Если добавить сразу много сахара, то дрожжи переключат свой метаболизм на брожение и выход дрожжей уменьшится (эффект Кребтри). По завершении роста дрожжи концентрируют центрифугированием и затем фильтруют. Образующийся осадок прессуют для получения прессованных дрожжей, которые нужно хранить в замороженном состоянии, или высушивают в специальных распылительных сушилках.

Самый распространенный дрожжевой род, ввиду большей его экономической выгоды, – это, без сомнения, Saccharomyces cerevisae. Питается saccharomyces cerevisae просто, что называется, без изысков, размножается часто и много, его клетки стабильны и они не представляют опасности для потребителя. Кроме того, saccharomyces cerevisae хорошо адаптируется к любым условиям, в том числе, к отсутствию кислорода, недоеданию, обезвоживанию и др. Несмотря на объективно положительные качества saccharomyces cerevisae, их постоянно улучшают, подгоняя под современные запросы и новые техники хлебопечения.

Готовые хлебопекарные дрожжи разделяются по скорости брожения и по виду.

Существует 4 вида хлебопекарных дрожжей и, согласно производственной цепочке, это:

- дрожжевое молоко;

- дрожжи прессованные в виде бруска или в гранулах;

- дрожжи сушеные;

- жидкие дрожжи.

Дрожжевое молоко представляет собой жидкую суспензию дрожжей в воде, с оседающим на дне при отстаивании слоем дрожжевых клеток.

Прессованные дрожжи представляют собой спрессованные свежие дрожжи, которые перед применением следует растворить в тёплой жидкости. Одной чайной ложке сухих дрожжей соответствует 12 грамм прессованных.

Сухие активные дрожжи выпускаются в  виде круглых гранул, которые перед использованием необходимо активировать, то есть растворить в тёплой жидкости, дать постоять некоторое время для размягчения и перемешать. Они, в свою очередь, подразделяются на сухие быстрорастворимые и сухие для ускоренной выпечки:

- сухие быстрорастворимые дрожжи (инстантные, от англ. instant — немедленный) существуют в виде цилиндрических гранул и не требуют предварительной активации, сразу добавляют в муку;

- сухие дрожжи для ускоренной выпечки с увеличенной подъёмной силой (англ. Rapid-rise yeast).

- жидкие дрожжи  готовятся и используются на больших предприятиях по производству хлеба (хлебозаводах) и по свойствам напоминают обычные пшеничные закваски.

По скорости брожения дрожжи имеют две категории: в первую входят дрожжи стандартные, нормальные и медленные, во вторую – дрожжи быстрые. Понятно, что «быстрые» дрожжи более активны, они выбраживают массу быстрее, чем дрожжи стандартного типа, так как при их изготовлении использовали другой штамм. Быстрые дрожжи были специально созданы и подогнаны для нужд современных технологий быстрого хлебопечения.