Модели российских технологий, адаптированные к современным условиям производства

Источник

Журнал "Хранение и переработка зерна"

3585

Технологии - это ключевая часть производства, оказывающая решающее влияние на деятельность любого предприятия.

На основании анализа проблем, возникающих перед хлебопеками, нашим институтом проводится большой объем исследований по разработке новых и адаптации классических технологий к современным условиям производства.

В России в условиях рыночной экономики и, соответственно, конкурентной борьбы повысились требования к качеству продукции, одним из основных направлений обеспечения которого является разработка эффективных средств повышения микробиологической безопасности хлебобулочных изделий.

Проблема микробиологической безопасности хлеба включает в себя решение вопросов предотвращения его микробиологической порчи - плесневения и картофельной болезни.

Возбудителями картофельной болезни хлеба являются бактерии B.subtilis. Возможность и степень поражения готовой продукции картофельной болезнью определяют количество спор бактерий и их биохимическая активность. Источником заражения хлеба картофельной болезнью является, в первую очередь, мука, однако и другое хлебопекарное сырье может быть в достаточной степени зараженным спорами картофельной палочки. Обсемененность сырья спорами бактерий сильно возросла в последние годы. Следует отметить, что споровые бактерии, попадая в организм человека, способны вызывать очень серьезные нарушения в функционировании иммунной системы, желудочно-кишечного тракта, печени, органов дыхания, нервной системы. Поэтому даже если споровые бактерии не вызывают картофельную болезнь хлеба, их наличие в готовых изделиях нежелательно.

Плесневение является другим наиболее распространенным видом микробиологической порчи хлебобулочных изделий. Его вызывают, в основном, плесневые грибы рода Aspergillus, Mucor, Penicillium и др., которые отрицательно влияют на качество и безопасность хлеба. Заплесневевший хлеб может содержать вредные для здоровья человека вещества - микотоксины (афлатоксины, дезоксиниваленол, зеараленон, Т-2 токсин и др.).

Сегодня мы, имея в арсенале результаты научных исследований, готовы предложить вам реальные способы предотвращения микробиологической порчи хлеба.

В технологической цепи "мука-хлеб" должна действовать комплексная система повышения микробиологической безопасности хлебобулочных изделий, включающая использование современных методов контроля сырья и готовой продукции, эффективных способов предотвращения микробиологического инфицирования хлеба и применение на производстве санитарно-гигиенических мероприятий.

Для решения проблемы микробиологической безопасности хлеба в целом установлена необходимость комплексного использования технологий производства хлеба, обеспечивающих микробиологическую устойчивость хлебопекарной продукции и специальных мероприятий и методов ингибирования плесневых грибов и споровых бактерий.

Основным принципом повышения микробиологической безопасности хлеба является адаптация классических и создание новых технологий, позволяющих получить ХБИ повышенной микробиологической чистоты. Из всего многообразия технологий, разработанных в последние годы, для решения проблем микробиологической безопасности наиболее эффективными являются созданные для этой цели технологии ХБИ на заквасках с направленным культивированием микроорганизмов.

Началом развития этих технологий являются жидкие дрожжи - полуфабрикат, который готовят путем выращивания дрожжевых клеток на осахаренной и заквашенной мучной заварке. В промышленности получила распространение "рациональная схема" производства жидких дрожжей, включающая следующие стадии - приготовление осахаренной заварки, заквашивания ее термофильными МКБ и культивирования на ней дрожжей.

В современных условиях интенсификации производства хлеба, работы предприятий в экологически неблагоприятных условиях повысились требования к биотехнологическим свойствам жидких дрожжей. Учеными ГОСНИИХП была разработана технология жидких дрожжей по "рациональной схеме" с улучшенными биотехнологическими свойствами. Усовершенствованную технологию отличает применение осахаренной мучной заварки, обогащенной белоксодержащими продуктами и другими питательными веществами, аэрации среды в начальный период выращивания дрожжей и введение в дрожжевую биомассу минеральных солей (CaSo4, MgSo4, К2HPO4 (NH4)2SO4).

Создана технология хлеба на дрожжевой закваске, упрощающая процесс приготовления жидких дрожжей, за счет исключения стадии заквашивания заварки термофильными молочнокислыми бактериями. При этом используется комплексная смесь микроорганизмов, включающая помимо дрожжей, высокопродуктивные штаммы мезофильных молочнокислых и пропионовокислых бактерий, обладающих антимикробным действием.

Описание технологий жидких дрожжей, характеристики применяемых штаммов чистых культур микроорганизмов подробно описаны в "Методическом руководстве по производству жидких дрожжей на хлебопекарных предприятиях", 2001г., которое должно заинтересовать вас, учитывая распространенность технологии жидких дрожжей на Украине.

Повышение качества хлеба и, в основном, его микробиологическая безопасность, достигается использованием разработанных в ГОСНИИХП технологий пшеничного хлеба на основе направленного культивирования микроорганизмов. Это закваски нового поколения, уникальное средство, позволяющее с максимальным успехом решить проблемы, ставшие в последние годы наиболее актуальными и для хлебопеков Украины.

В нашем институте разработаны научные основы создания заквасок с заданными биотехнологическими свойствами, включающие отбор микроорганизмов - продуцентов заданных биологически активных веществ, изучение взаимного влияния микроорганизмов, оптимизацию их состава и создание адаптированных к производству условий культивирования, позволяющих получить готовый продукт с максимальным содержанием заданных веществ.

Современные методы селекции (гибридизация, мутагенез, адаптация, комбинированные методы воздействия на генетический аппарат и обменные функции) позволили получить штаммы микроорганизмов, способных развиваться в мучных средах и обладающих определенными свойствами в зависимости от поставленной цели - технологическими (бродильной, кислотообразующей активностью, термо-, осмо- и ацидотолерантностью), бактерицидными свойствами по отношению к споровым бактериям, фунгицидными и иными свойствами.

Для новых видов заквасок селекционированы высокоэффективные штаммы микроорганизмов и на основе их смесей разработаны закваски, основной состав и свойства которых приведены на слайде.

К новым видам заквасок относятся: пропионовокислая, комплексная, ацидофильная, витаминная, которые обладают протеолитической и амилолитической активностью, накапливают определенный уровень аминокислот (незаменимых и заменимых), органических кислот (уксусной, молочной, пропионовой, муравьиной) и летучих компонентов (ацетальдегид, эфиры муравьиной кислоты, фенолы, 3-метилбутанол и др.).

Любая закваска является биологическим улучшителем хлеба по следующим причинам:

- микроорганизмы заквасок, обладая определенной ферментативной активностью, расщепляют углеводную и белковую составляющую муки, образуя при этом целый ряд органических кислот, эфиров, спиртов и других соединений, которые формируют вкус и аромат хлеба;

- за счет образования органических кислот, спиртов и углекислого газа создается тонкостенная устойчивая структура мякиша хлеба, что, в свою очередь, способствует удержанию влаги и сохранению свежести хлебобулочных изделий;

- закваски способствуют снижению микробиологической порчи хлеба.

Пшеничные закваски в зависимости от микробиологического состава оказывают различное влияние на реологические свойства теста из пшеничной муки: ацидофильная способствует ослаблению структуры теста, а витаминная и комплексная - улучшению упруго-эластичных свойств теста, укреплению теста.

Закваски обладают ингибирующим действием на споровые бактерии и плесени. При этом наибольший бактерицидный эффект получен при применении пропионовокислой закваски, в связи с тем, что пропионовые бактерии образуют кислоты - пропионовую, уксусную, муравьиную, антибиотик - пропионин.

Разработанные на основе пшеничных заквасок технологии хлебобулочных изделий с направленным культивированием микроорганизмов при их дифференцированном применении обеспечивают улучшение качества хлебобулочных изделий, их вкуса и запаха, повышение микробиологической чистоты продукции.

Исследованиями установлена прямая зависимость между обсемененностью муки спорами бактерий и плесневением изделий - чем больше обсемененность муки спорами бактерий, тем ниже микробиологическая устойчивость хлеба. Так, при количестве спор бактерий в пшеничной муке порядка 100 КОЕ/г изделия плесневели на 5 сутки хранения, а при 1000 КОЕ/г - на 3-4 сутки. Поэтому технологии пшеничного хлеба, обеспечивающие уменьшение споровой обсемененности ХБИ, повышают т.о. микробиологическую безопасность и за счет снижения интенсивности плесневения.

Количество плесневых грибов на поверхности изделий в значительной степени зависит от обсемененности плесенями воздуха производственных помещений, на которую, в свою очередь, влияет санитарное состояние поверхностей производственных помещений. Полученные нами зависимости могут быть использованы для прогнозирования плесневения хлебобулочных изделий при хранении. Кроме того, для предотвращения плесневения хлеба предусматриваются мероприятия, обеспечивающие уменьшения количества плесеней на поверхности хлеба. Их целью является снижение зараженности спорами плесеней воздуха производственных помещений и хлебохранилища, а также оборудования и инвентаря, на котором хранится и транспортируется готовая продукция. Нами разработаны технологии применения дезсредств нового поколения, использование которых позволяет значительно снизить обсемененность воздуха, повысить микробиологическую безопасность хлеба и увеличить срок его хранения на 3-4 суток.

Созданы технологии использования физических ингибиторов плесневения хлеба, которые включают различные способы воздействий на поверхность хлеба с целью его стерилизации. Наиболее распространенным способом обработки хлеба, способствующим повышению его микробиологической чистоты, является тепловая обработка. Кроме того, для обработки хлеба применяются озон и УФ излучение. Наиболее эффективна комбинированная обработка поверхности хлеба - озонирование с последующей упаковкой и облучением УФ-лучами.

Государственный научно-исследовательский институт хлебопекарной промышленности находится на пике отраслевых проблем и его работа ориентирована на оперативное реагирование и разработку решений поставленных промышленностью задач. Я надеюсь, что тот фундамент сотрудничества, который заложен на этой конференции, позволит нам в дальнейшем совместно решать вопросы, которые возникают в современных условиях производства перед украинскими и российскими хлебопеками.

Полякова С.П., кандидат технических наук,
заведующая лабораторией микробиологии ГосНИИХП

Реклама

Вход